論文の概要: Lifelong Multi-Subsystem Pickup and Delivery with Buffer-Limited Handover Stations
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2607.17724v1
- Date: Mon, 20 Jul 2026 09:14:38 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-07-21 18:48:37.573115
- Title: Lifelong Multi-Subsystem Pickup and Delivery with Buffer-Limited Handover Stations
- Title(参考訳): バッファリミットハンドオーバステーションによる生涯マルチサブシステムピックアップと配信
- Abstract要約: Handover-Aware Reservation and Routing (HARR)はサブシステムごとのプランナを結合するオンラインコントローラである。
HARRは、適度な負荷で固定ドックアブレーションよりも最大77%高いスループットと92%低いバックログを達成する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 4.584218156729881
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Coordinating payload transfers between subsystems is a critical challenge in lifelong Multi-Agent Pickup and Delivery (MAPD). We study systems where agents are confined to separate regions and must exchange payloads through shared handover stations. These stations, equipped with single docks and finite buffers, are inherently vulnerable to blocking and starvation. We formalize this problem as Multi-Subsystem MAPD with Buffer-limited Handover Stations (MS-MAPD-BHS). We then propose Handover-Aware Reservation and Routing (HARR), an online controller that couples per-subsystem planners. HARR uses a shared dock reservation calendar and a deterministic rolling-horizon projection of buffer occupancy to coordinate actions. A candidate route is accepted only if its dock interval is free and the resulting buffer occupancy projection remains within capacity. Under perfect execution, these checks ensure collision-free dock use and buffer-safe committed operations within the reservation horizon. In simulation, HARR achieves up to 77% higher throughput and 92% lower backlog than a fixed-dock ablation at moderate load, while also reducing planning time relative to a coupled station-aware Token Passing baseline. These results show that explicit interface coordination substantially improves stability in modular multi-subsystem transport.
- Abstract(参考訳): サブシステム間のペイロード転送の調整は、生涯にわたるマルチエージェントピックアップとデリバリ(MAPD)において重要な課題である。
エージェントを個別の領域に限定し、共有ハンドオーバステーションを介してペイロードを交換するシステムについて検討する。
これらのステーションは単一のドックと有限バッファを備えており、本質的にブロッキングや飢餓に弱い。
バッファ限定ハンドオーバステーション (MS-MAPD-BHS) を用いたマルチサブシステム MAPD としてこの問題を定式化する。
次に、サブシステムごとのプランナを結合するオンラインコントローラであるHandover-Aware Reservation and Routing(HARR)を提案する。
HARRは、共有ドック予約カレンダーとバッファ占有の決定論的ローリングホライゾンプロジェクションを使用して行動を調整する。
候補経路は、そのドッキング間隔が自由であり、その結果バッファ占有射影が容量内に留まっている場合にのみ受け入れられる。
完全な実行下では、これらのチェックは衝突のないドックの使用と、予約地平線内でバッファセーフなコミット操作を保証する。
シミュレーションでは、HARRは、適度な負荷で固定ドックアブレーションよりも最大77%高いスループットと92%低いバックログを実現し、同時に、ステーション対応のToken Passingベースラインと比較して計画時間を短縮する。
これらの結果から,モジュール型マルチサブシステムの安定性が著しく向上することが示唆された。
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