最后一公里配送的在线无人机调度
数据结构与算法
2024-02-27 v1
摘要
将包裹从配送中心运送到客户家门口被称为配送物流中的\textit{最后一公里配送}步骤。在本文中,我们研究了一种用于最后一公里配送的混合{\it 卡车-无人机}模型,其中卡车沿着预定路径行驶并携带包裹,无人机负责配送包裹。我们定义了\textsc{在线无人机调度}问题,其中卡车沿预定路径行驶,客户请求在卡车行驶过程中在线出现。目标是为每个请求调度一架无人机,以最小化使用的无人机数量,同时受限于无人机的电池预算和调度的兼容性。我们针对该问题提出了一种使用下次适应策略的3-竞争确定性算法,以及使用首次适应策略的2.7-竞争算法,每个请求的最坏情况时间复杂度为,其中是任意时刻的最大活动请求数。我们还引入了\textsc{在线变尺寸无人机调度}问题(OVDS)。在此问题中,我们预先知道所有客户请求,但具有不同电池容量的无人机在线出现。目标是为无人机调度客户请求以最小化使用的无人机数量。我们针对OVDS问题提出了一种-竞争算法,总运行时间为,其中为客户请求数,是无人机最大电池容量与最小电池容量之比。最后,我们讨论了当卡车路线上存在离散停靠点时,如何为每个客户请求生成时间间隔,无人机可以从这些停靠点起飞并与卡车会合。
引用
@article{arxiv.2402.16085,
title = {Online Drone Scheduling for Last-mile Delivery},
author = {Saswata Jana and Giuseppe F. Italiano and Manas Jyoti Kashyop and Athanasios L. Konstantinidis and Evangelos Kosinas and Partha Sarathi Mandal},
journal= {arXiv preprint arXiv:2402.16085},
year = {2024}
}