Optymalizacja sieci drogowej propozycja algorytmu

Transkrypt

Optymalizacja sieci drogowej propozycja algorytmu
Optymalizacja sieci drogowej
propozycja algorytmu
Jarosław Piersa
http://www.mat.uni.torun.pl/~piersaj
2007 – 10 – 09
Problem
X – źródła Y – odbiorcy
T – połączenia
f – przepływ
2
X , Y ⊂ℝ
T ⊂ X ×Y
f : T  R+
Cel
Znaleźć optymalną “sieć drogową” dla (T, f)
G =  V ,E 
h: E  ℝ+
minimalizującą koszt
w  G  = ∑ ∣e∣h  e  , ∈  0,1 

e∈ E
Przykłądowe wejście
Wejście takie można
uzyskać np. Za
pomocą algorytmów
optymalizacji
transprtu bez
uwzględniania sieci
drogowej
Propozycja algorytmu
Zbudować graf na
podstawie połączeń
między źródłąmi i
odbiorcami
Propozycja algorytmu
Obliczyć mapę
prawdopodobieństw
punktów znajdujących się
w pobliżu krawędzi grafu.
Mapa powinna się
sumować jeżeli punkt
znajduje się w pobliżu kilku
krawędzi.
Mapę należy
znormalizować.
Propozycja algorytmu
losowe modyfikacje grafu
Powtarzaj aż do zaakceptowania
Wylosuj punkt p z mapy prawdopodobieństw.
Zaakceptuj go z jego prawdopodobieństwem.
Znajdź wierzchołek v najbliższy p.
Przesuń v oraz jego sąsiadów w kierunku p w duchu
algorytmu Kohonena.
v.x :=v.x 1− p.x
v.y :=v.y 1− p.y
Propozycja algorytmu
losowe modyfikacje grafu
Połącz dwa pobliskie
wieżchołki w grafie
Propozycja algorytmu
losowe modyfikacje grafu
Rozłącz wierzchołek
mający dwóch sąsiadów
Należy przy tym
pilnować przepływu i
konsystencji problemu!!
Propozycja algorytmu
losowe modyfikacje grafu
Rozdzielanie X – kształtne wymaga nie tylko
uwzględnienia optymalnego rozdziału, ale
również sprawdzenia struktury problemu.
Propozycja algorytmu
losowe modyfikacje grafu
Przesuń wierzchołek o (dx, dy). Zaakceptuj zmianę z
prawdopodobieństwem zależnym od zmiany kosztu. dx dy
pochodzą np. z rozkładu N(0,1).
Wstaw wierzchołek na środku losowej krawędzi.
Usuń losowy wierzchołek o jednym wejściu i jednym
wyjściu.
Należy dbać o równomierne zagęszczenie wierzchołków.
Propozycja algorytmu
losowe modyfikacje grafu
Co pewien czas
można wykrywać i
usuwać anomalie w
grafie oraz
dokonywać korekt
parametrów,
prawdopodobieństw
itp.
Wynik
Do zrobienia
●
Rozdzielanie X – kształtne (poprawa)
●
Wykrywanie i usuwanie innych typów anomalii
●
Optymalizacja przydziału transportu
●
Inne podejście (?)
Ciekawe przykłady
Ciekawe przykłady
Ciekawe przykłady
Ciekawe przykłady

Podobne dokumenty