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原文传递航母甲板任务规划方法研究

论文题名：	航母甲板任务规划方法研究
关键词：	航母甲板;任务规划;层次任务网络;资源冲突;预测模型
摘要：	航母甲板任务规划问题是指为航母舰载机制定高效的出行方案，该规划问题具有资源、时态和空间复杂性的特点。航母甲板任务规划问题的特征决定了传统的数学建模求解方法很难满足航母甲板任务规划的要求。层次任务网络（Hierarchical Task Network,HTN）规划基于领域知识对复杂任务分层分解，对领域知识具有很强的表达能力，适用于求解复杂的大规模问题。本文根据航母甲板任务规划问题的具体特征，研究了基于HTN的航母甲板任务规划方法。　　文章首先基于美国尼米兹级航母，对航母规划问题进行了详细描述，建立了面向HTN的航母甲板任务规划问题模型，并分析了航母甲板规划问题中的资源和约束类型。其次，提出了基于HTN的航母甲板任务规划算法，在传统的HTN规划基础上引入了资源时间轴技术，在规划过程中处理资源冲突，并利用预测模型对规划过程进行优化。通过算例分析验证了算法效率，并提出人在回路的规划框架，以提升规划方案的质量。最后，以规划算法为核心设计并实现了航母甲板智能任务规划系统，辅助航母甲板指挥人员决策。　　目前，航母甲板任务规划的相关研究较为匮乏，而随着航母规模的日益增加，任务规划问题也日趋复杂，因此亟需专门的研究来帮助航母指挥人员制定高效的舰载机作业调度方案，提高航母的战斗力。本文的工作探索了一种利用HTN规划求解航母甲板任务规划问题的方法，弥补了HTN规划关于时态和资源的相关研究的不足。
作者：	罗文达
专业：	系统工程
导师：	祁超
授予学位：	硕士
授予学位单位：	华中科技大学
学位年度：	2017
正文语种：	中文