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《基于理想點(diǎn)法的多目標(biāo)最短路求解算法研究.pdf》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。
1、第33卷第3期2016年3月公路交通科技JoumalofHighwayandTransportationResearchandDevelopmentV01.33No.3Mar.2016doi:10.3969/j.issn.1002—0268.2016.03.016基于理想點(diǎn)法的多目標(biāo)最短路求解算法研究馮樹民,吳海月,王弟鑫(哈爾濱工業(yè)大學(xué)交通科學(xué)與工程學(xué)院,黑龍江哈爾濱150090)摘要:為了簡(jiǎn)化多目標(biāo)最短路算法并解決不同度量單位之間存在的換算問題,利用理想點(diǎn)法的優(yōu)點(diǎn),探索出一種多目標(biāo)最短路問題的簡(jiǎn)便
2、算法。該算法首先確定理想點(diǎn),計(jì)算各目標(biāo)的^一最短路路徑,這些路徑組成一個(gè)存在可能解的集合,然后對(duì)所有的最短路目標(biāo)值進(jìn)行歸一化處理,并確定所有路徑歸一化之后的目標(biāo)值與理想點(diǎn)之間的加權(quán)歐幾里得距離,從路徑集合中尋找與理想點(diǎn)距離最近的路徑,該路徑即為多目標(biāo)最短路問題的滿意解。最后,給出了算法分析和算法流程,并通過一個(gè)虛擬運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)對(duì)算法進(jìn)行了驗(yàn)證。結(jié)果表明:這種算法能夠解決多目標(biāo)最短路問題中不同目標(biāo)度量單位之間換算或相互矛盾的問題,并能夠把復(fù)雜的非線性函數(shù)轉(zhuǎn)換為簡(jiǎn)單的線性函數(shù),是一種簡(jiǎn)單、有效的算法。關(guān)鍵詞:
3、交通工程;多目標(biāo)最短路;理想點(diǎn)法;七一最短路;加權(quán)歐幾里得距離中圖分類號(hào):u495文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1002—0268(2叭6)03—0097—05StudyofMuIti-objectiVeShortestPathAIgorithmBasedonldeaIPointSolutionFENGShu-min,WUHai-yue,WANGDi—xin(Sch00lofTransponationScienceandEn百neering,HarbinInstituteofTechnology,Harbi
4、nHeilon自iang150090,China)AbstraCt:Inordertosimplifyt}lemulti—objectiVeshortestpathalgorithmands01VetheconVersionproblembetweendifferentmeasurementunits,weexploredasimplealgorithmofmulti-objectiVeshonestpathproblemtakingadVantageofidealpointmethod.Thealg
5、orithmdetenninestheidealpointsandcalculatestheconespondingobjectiVe尼一shortestpaths,thesepathsconstituteasetofpossiblesolutions.ThenaUtheta曙etvaluesoftheshortestpathsareno瑚alized,andtheweightedEuclideandistancebetweeneachnomalizedtargetValueandidealpoint
6、canbecalculated.Wecan6ndoutthenearestpathtotheidealpointf而mthesetofpaths.‘11latist}lesatisfactorysolutionofmulti—objectiVeshortestpathpmblem.Finally,wegavethealgorithmstepsandVerifiedthealgorithmthroughaVirtualtransportnetwork.Theresultshowsthatthisalgo
7、rithmcansolVetheconVersionandmutualcontradictionproblemsamongmeasuringunitsofdifkrenttargetsonthemulti—objectiveshonestpathpmblem,thealgorithmcanbeabletoconvertcomplexnonlinearfunctiontoasimple1inearfunction,itisasimpleandef億ctivealgorithm.Keywords:traf
8、ficengineering;multi—objectiVeshonestpath;idealpointmethod;七一shonestpath;weightedF=¨P1ideandistance0引言現(xiàn)實(shí)生活中許多問題都屬于多目標(biāo)最優(yōu)化問題,如工程設(shè)計(jì)、貨物運(yùn)輸、經(jīng)濟(jì)規(guī)劃、金融決策、資源分配等。由于各個(gè)目標(biāo)之間通常存在一些沖突,不可能同時(shí)達(dá)到最優(yōu),因此多目標(biāo)優(yōu)化問題一般不存在最優(yōu)解集,而是一個(gè)滿意解集,也稱為Pareto解集¨2’。多目標(biāo)最短路問題屬