线性规划求解无人机发射功率凸优化问题代码
时间: 2023-09-08 21:14:24 浏览: 91
以下是一个简单的无人机发射功率凸优化模型的线性规划求解代码示例:
```python
from scipy.optimize import linprog
# 定义问题的变量和约束条件
c = [-1, -1] # 目标函数系数
A = [[-1, 2], [1, 2], [2, 1]] # 不等式约束系数矩阵
b = [-4, 2, 3] # 不等式约束右侧常数
# 调用线性规划函数求解
res = linprog(c, A_ub=A, b_ub=b, bounds=(0, None))
# 输出结果
print(res)
```
在这个例子中,我们假设有两个无人机,它们在不同的位置发射信号,我们需要确定每个无人机的发射功率,以最小化接收器在所有位置接收到的信号功率之和。
优化问题可以表示为:
$$\min_{p_1, p_2} -p_1 -p_2$$
$$s.t.\ -p_1 + 2p_2 \leq -4$$
$$p_1 + 2p_2 \leq 2$$
$$2p_1 + p_2 \leq 3$$
$$p_1 \geq 0, p_2 \geq 0$$
其中,$p_1$ 和 $p_2$ 分别表示无人机1和无人机2的发射功率。
在代码中,我们使用 `linprog` 函数来求解该线性规划问题。该函数的参数包括目标函数系数、约束条件系数矩阵和约束条件右侧常数。我们还使用 `bounds` 参数来指定 $p_1$ 和 $p_2$ 的非负约束条件。
最后,输出结果包括最小化的目标函数值和最优解。
相关问题
线性规划求解无人机发射功率凸优化问题
假设我们有 $n$ 个无人机需要发射,每个无人机的功率为 $p_i$,所需要的总功率为 $P$。而无人机的发射功率 $p_i$ 受到一些限制条件的影响,比如电池容量、飞行器结构等等。因此,我们需要通过线性规划的方式来解决这个问题。
我们可以使用以下的线性规划模型来表示这个问题:
$$\begin{aligned} \min_{p_i} &\quad P \\ s.t. &\quad p_i \geq 0, \forall i = 1,\cdots,n \\ &\quad \sum_{i=1}^{n} p_i \geq P \\ &\quad \sum_{i=1}^{n} w_i p_i \leq W \end{aligned}$$
其中,$w_i$ 是第 $i$ 个无人机的权重,$W$ 是无人机总重量的限制。第一个限制条件保证了发射功率为非负数,第二个限制条件保证了总功率不小于 $P$,第三个限制条件保证了总重量不超过 $W$。
这个模型可以通过线性规划求解器求解,比如使用 Python 中的 `scipy.optimize.linprog` 函数。我们可以将目标函数和约束条件都表示为线性函数,然后将其输入到函数中即可求解。
阅读全文
相关推荐
















