一种任务分配方法、系统及计算机存储介质与流程

本申请涉及数字信息传输，特别涉及一种任务分配方法、系统及计算机存储介质。

背景技术：

1、智能设备的任务分配，例如计算机集群的任务分配、无人机群的探查任务分配等涉及一个或多个任务与多个资源设备的对应关系，这种对应关系被称为想定方案。想定方案的筹划可以采用各种方式，例如基于经验的人工筹划或采用智能算法的计算机自动筹划的方式，无论采用哪种筹划方式，都有可能出现任务分配不均衡的情况，出现这种情况后，如果继续执行想定方案，那么将会出现资源设备的利用不均衡，最终导致在如时间、设备投入等方面的执行效果偏离预期。

2、在协同探测任务中，需要向多个无人机和多个无人车分别分配各自的任务，以形成任务分配方案，由于无人机、无人车以及探测任务都有多个，因此形成的任务分配方案也可能是多个，如果一些任务分配方案的执行效果偏离预期，往往会从任务分配方案本身或无人机、无人车的选择角度分析问题，但是这种处理方式忽略了任务分配不均对执行效果的影响，导致任务分配的结果不理想。

技术实现思路

1、本申请实施例提供了一种任务分配方法、系统及计算机存储介质，用以解决现有技术中协同探测任务中任务分配结果不理想的问题。

2、一方面，本申请实施例提供了一种任务分配方法，包括：

3、根据输入任务建立二分图，二分图包含任务节点和资源设备节点，任务节点和资源设备节点之间具有表示匹配关系的边；

4、在二分图中寻找增广路径；

5、调整增广路径中边的匹配关系，得到调整后的二分图；

6、构建表示调整后的二分图中任务节点和资源设备节点匹配关系的匹配函数；

7、对匹配函数按照最大化满足任务节点完成情况或资源设备节点利用情况的原则进行优化，获得调整后的二分图的最大匹配；

8、根据任务节点和资源设备节点的一对多或多对一关系对最大匹配进行扩展；

9、获得与扩展后的最大匹配对应的任务分配方案。

10、另一方面，本申请实施例还提供了一种任务分配系统，包括：

11、二分图建立模块，用于根据输入任务建立二分图，二分图包含任务节点和资源设备节点，任务节点和资源设备节点之间具有表示匹配关系的边；

12、增广路径寻找模块，用于在二分图中寻找增广路径；

13、匹配关系调整模块，用于调整增广路径中边的匹配关系，得到调整后的二分图；

14、匹配函数构建模块，用于构建表示调整后的二分图中任务节点和资源设备节点匹配关系的匹配函数；

15、最大匹配获取模块，用于对匹配函数按照最大化满足任务节点完成情况或资源设备节点利用情况的原则进行优化，获得调整后的二分图的最大匹配；

16、匹配扩展模块，用于根据任务节点和资源设备节点的一对多或多对一关系对最大匹配进行扩展；

17、方案获取模块，用于获得与扩展后的最大匹配对应的任务分配方案。

18、另一方面，本申请实施例还提供了一种计算机存储介质，该计算机存储介质中存储有多条计算机指令，该多条计算机指令用于使计算机执行上述的方法。

19、另一方面，本申请实施例还提供了一种计算机程序产品，该计算机程序被处理器执行时实现上述的方法。

20、本申请中的一种任务分配方法、系统及计算机存储介质，具有以下优点：

21、采用二分图建立协同探测任务中任务和资源设备之间的联系，在二分图中寻找增广路径，以得到最优的任务分配结果，提高了协同探测任务分配结果的均衡性和合理性，进而提高了资源设备的利用率以及整个执行系统的效率和性能。

技术特征：

1.一种任务分配方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种任务分配方法，其特征在于，所述二分图表示为g=(u,v,e)，其中g表示二分图，u为所述任务节点的集合，v为所述资源设备节点的集合，e表示所述边。

3.根据权利要求1所述的一种任务分配方法，其特征在于，在建立所述二分图后，还包括：

4.根据权利要求3所述的一种任务分配方法，其特征在于，在评估所述任务分配方案的成本是否得到优化后，检查所述任务分配方案中所有任务是否都分配了资源设备。

5.根据权利要求3所述的一种任务分配方法，其特征在于，所述成本函数表示为c(d,w,t)=a×d+b×w+c×t，其中，d表示距离，w表示资源设备的消耗量，t表示时间，a、b和c分别为d、w、t各项的系数，c(d,w,t)表示由自变量d、w、t构建的成本函数。

6.根据权利要求1所述的一种任务分配方法，其特征在于，所述增广路径中的边包含已匹配边和未匹配边，在调整所述增广路径上边的匹配关系时，将所有的所述已匹配边变为未匹配边，将所有的所述未匹配边变为已匹配边。

7.根据权利要求1所述的一种任务分配方法，其特征在于，在寻找所述增广路径时，从一个未匹配的所述任务节点出发，结束于另一个未匹配的所述任务节点，所述增广路径由交替的已匹配边和未匹配边构成。

8.一种应用权利要求1-7任一项所述的任务分配方法的系统，其特征在于，包括：

9.一种计算机存储介质，其特征在于，所述计算机存储介质中存储有多条计算机指令，所述多条计算机指令用于使计算机执行权利要求1-7任一项所述的方法。

10.一种计算机程序产品，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1-7任一项所述的方法。

技术总结本申请公开了一种任务分配方法、系统及计算机存储介质，涉及数字信息传输技术领域，其中方法包括：根据输入任务建立二分图；在二分图中寻找增广路径；调整增广路径中边的匹配关系，得到调整后的二分图；构建表示调整后的二分图中任务节点和资源设备节点匹配关系的匹配函数；对匹配函数进行优化，获得最大匹配；根据任务节点和资源设备节点的对应关系对最大匹配进行扩展；获得与扩展后的最大匹配对应的任务分配方案。本申请采用二分图建立协同探测任务中任务和资源设备之间的联系，在二分图中寻找增广路径，以得到最优的任务分配结果，提高了协同探测任务分配结果的均衡性和合理性，进而提高了资源设备的利用率以及整个执行系统的效率和性能。技术研发人员：陈溯,郭娅鹏,李晓朋,何宇,王宬,刘科检,李瑞隆受保护的技术使用者：西安羚控电子科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/29