申请/专利权人：华东师范大学

申请日：2023-09-21

公开（公告）日：2024-03-19

公开（公告）号：CN117312722B

主分类号：G06F17/10

分类号：G06F17/10;G06F17/11;G06F9/38;G06F9/48

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.03.19#授权;2024.01.16#实质审查的生效;2023.12.29#公开

摘要：本发明公开了一种基于SMT求解器的多系统任务规划方法，涉及自动化任务规划和调度领域，包括以下步骤：S1：对输入的任务序列进行解析；S2：信息预处理，根据输入的任务序列以及要求输出的序列生成相应的指令模板；S3：子系统建模，生成待求解的初始指令序列；S4：通过交互式工具将自然语言约束转化为符合要求的一阶谓词逻辑公式，并通过Z3库函数添加到SMT求解器中；S5：SMT求解器进行约束求解，子系统的约束加入到SMT求解中后，调用Solver.checkself,*assumptions方法即可完成求解；S6：根据SMT求解器返回的结果，对任务序列进行分析，生成最终的指令序列。本发明将自然语言约束转化为一阶谓词逻辑公式，通过SMT求解器进行求解，并对结果进行解析，最终得到符合条件的指令序列。

主权项：1.一种基于SMT求解器的多系统任务规划方法，其特征在于：包括以下步骤：S1：对输入的任务序列进行解析：输入不同的任务序列，系统读取后传递给预处理系统进行建模；所述任务序列解析步骤如下：输入任务包含两种，一类是数传记录类型任务，包含了数据传输时所使用的资源的数量情况以及占用的时间段的相关信息；一类是数传回放类型任务，包含了回放时所使用的资源的数量情况及占用时间段的相关信息；S2：信息预处理，根据输入的任务序列以及要求输出的序列生成相应的指令模板；在步骤S2中，根据任务序列的执行情况、任务特点产生额外的可选指令，约束条件的类型包含与或非和蕴含四种，在Z3中调用接口And、Or、Not、Implies来实现，约束包括静态约束和动态约束，静态约束是对生成指令的固定信息进行描述，是在给定输入序列后其对应的指令变量就无法再变更的约束；动态约束描述的是对指令工作时间段及完成某个工作的时间点进行约束的时间相关信息；S3：子系统建模，生成待求解的初始指令序列；在步骤S3中，子系统分为星务子系统、控制子系统、可见红外相机子系统、宽幅相机子系统、数传子系统、实时处理子系统，分别用star_affairs_sys，control_sys，vis_infra_sys，wide_cam_sys，data_trans_sys，realtime_proc_sys表示，每个子系统中包含一个约束列表，存储了所有自然语言约束所转化的一阶谓词逻辑公式和一个指令列表，其顺序根据输入任务序列的序列确定，每条指令序列包含了指令时间、指令编码、所属任务ID和控制模式，采用Z3求解器中的Int变量表示；S4：通过交互式工具将自然语言约束转化为符合要求的一阶谓词逻辑公式，并通过Z3库函数添加到SMT求解器中；S5：SMT求解器进行约束求解，子系统的约束加入到SMT求解中后，调用Solver.check方法即可完成求解；S6：根据SMT求解器返回的结果，对任务序列进行分析，生成最终的指令序列。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 华东师范大学 一种基于SMT求解器的多系统任务规划方法

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