时变条件下有宵禁限制的最短路问题

在组合优化过程中,往往需要获得从起点到终点之间的最短路,而其所考虑的目标可能是一个与时间相关的变量.同时,对于网络中的节点往往有宵禁的限制(curfews).给出时变条件下有软、硬宵禁限制的最短路模型,设计了求解时变条件下有宵禁限制最短路的算法,并对算法的复杂性进行了分析.最后给出了一个应用算例.     

最短路树的计数、产生和优化问题

首先给出了在非负网络中构造最短路网络的算法，然后将树形图的计数算法到最短路网络中，设计出了最短路树计数问题的算法，将Gabow算法应用到最短路网络中，设计出了产生全部最短路树的算法，最后研究了最短路树的优化问题。     

不完全信息下交通网络最短路径关键边问题

因各种突发事件（交通事故、自然灾害等）造成道路中断的现象普遍存在，车辆在行驶的过程中并不具有道路中断的完全信息，只有行进到中断处时才获得道路中断的信息。本文就不完全信息（道路中断信息）下的变通网络最短路径关键边问题进行研究，首先定义了不完全信息下最短路径关键边的概念．其次给出了求解不完全信息下最短路径关键边的有效算法厦其时间复杂性分析，然后结合城市道路网络给出了实际算例，比较分析了最短路径关键边、最长绕行路关键边和不完全信息下的最短路径关键边问题，指出了不完全信息下的最短路径关键边问题更具有实际意义。     

基于模糊网络环境的一种FSPP算法

讨论了有限支撑的正模糊数表示路径长度的最短路问题,接着基于Harisen的双标准路径问题的多标号法和Dijkstra的最短路算法,提出了模糊网络环境下一种具有有限模糊教的模糊最短路径算法,它以某种扩展原则找到所有非劣路径,这种算法在有圈和无圈的网络上都能使用,因此比常规曩短路径算法更加有效和符合实际.     

模拟退火算法求解最短路径填挖问题

在大型的工程和建筑项目中，经常要进行场地平整工作。这引出了一个最短路径填挖问题，目标是找到一个最小车辆路径，使得整个施工过程的总运输距离最短。该问题属于NP—hard问题。本文采用模拟退火算法求解该问题。最后通过算例计算，并同贪婪算法的求解结果进行比较，验证了模拟退火算法的高效性。     

一种新的路径生成式Logit交通分配算法

Logit方法是一种重要的非平衡交通分配方法，但由于需要路径枚举，限制了它在大型路网上的应用。本文提出了一种新的路径生成式Logit交通分配算法。每次迭代中，利用Logit方法在已产生的路径集上进行变通分配，并更新路段交通量度路段运行时间，然后在此基础上利用最短路算法求出新的最短路并更新路径集，如此变替进行．直至不再产生新的最短路，最后完成交通分配。由于不需进行路径枚举，从而使本算法适用于大型路网的交通分配。实际计算表明．该算法是有效和可行的。     

时变条件下允许等待的最短路问题

在组合优化过程中,往往需要获得从起点到终点之间的最短路,而其所考虑的目标可能是一个与时间相关的变量.有时,网络中的节点进行一定时间的等待,可以在一定程度上减少目标值.给出了求解时变条件下允许等待且有到达时间限制的最短路模型,并设计了无等待时间限制和有等待时间限制条件下的算法,并对算法的复杂性进行了分析.最后,给出了一个应用算例.     

多目标最短路径进化求解方法

提出一种无圈有向图条件下的多目标最短路径进化算法。使用变长染色体对路径编码。进行染色体适应值分配时同时考虑支配关系及密度信息，保持了种群的多样性。有界精英保留策略保证了算法的优化性能。对算法的收敛性进行了证明。理论分析和实验表明，该算法可以在较短时间内获得多条多目标优化路径。     

时变条件下多式联运有害物品的路径选择

在有害物品运输过程中,需要获得从起点到终点之间的最短路径.而在运输过程中,往往不止有一种运输方式,可能同时有多种运输方式交叉,即可能多式联运的方式存在,同时,有害物品的运输网络具有很强的时变特性.将运输网络进行变形,建立了在时变网络条件下多式联运有害物品的最短路模型,设计了求解时变条件下多目标多式联运的最短路的算法.利用此算法获得有害物品运输过程中从起点到终点之间的最短路,并对算法的计算复杂性进行了分析.最后,给出一个应用算例.     

车辆自动导航的路线化系统研究

系统研究车自动导航的路线优化系统，讨论路网的描述及道路权重的标定，介绍一些经典的最短路算法，着重介绍适于车辆自动导航的最短路算法的一些最新研究进展，着重提出车辆自动导航的路线优化过程中需要特别处理的几个问题，禁行状态等，并在理论上给出了相应的解决方案。     

双臂空间机器人的通用运动学路径规划算法

提出了一种基于通用运动学模型的双臂空间机器人在自由浮游状态下捕捉目标并避免碰撞障碍物的路径规划算法。过去的双臂空间机器人路径规划问题主要研究双臂的避碰问题 ,而忽略了机器人本体的避碰问题。实际上 ,当机械臂运动时 ,机器人本体也在相对运动 ,这个相对运动随机械臂质量与本体质量之比的增大而增大。利用通用运动学模型计算出双臂空间机器人的各点 (包括本体 )的速度 ,并在路径规划过程中根据机器人本体的速度计算出本体平动的距离 ,克服这个平动来避免与障碍物碰撞。最后 ,通过路径规划算法的计算机仿真结果证明了所提出路径规划算法的可行性     

遗传算法在时间最优路径规划中的应用

提出一种应用遗传算法在三维区域寻找自主机车的最优路径的方法。路径由Bezier曲线得到 ,代表路径的Bezier曲线的控制点 ,作为遗传算法的未知参数来进行二进制编码。由于机车在行驶过程中受动力学和物理上的某种限制 ,遗传算法的适应值函数采取了适当的路径补偿。仿真结果表明了该方法的有效性。     

面向社团结构划分的最短路径相异性指数算法

用最短路径距离取代网络中用布朗微粒衡量的两节点之间的距离,在此基础上提出了基于最短路径的相异性指数算法.对算法实现过程进行描述,并将算法应用于存在的研究算法分析实例上,说明该算法可行性.把该算法应用于本文构造的虚拟企业网络的社团划分上,划分结果与预期相符.     

基于多目标优化算法的多无人机协同航迹规划

多无人机协同航迹规划是无人机协同作战的关键技术之一。本文提出的一种针对多无人机协同航迹规划的多目标优化算法,即协同非支配排序进化算法(cooperated non dominated sorting genetic algorithms II,CO-NSGA II),针对多架无人机的航迹距离、安全性、时间以及空间的协同性进行规划。运用多目标优化算法,克服了传统航迹规划中需要为各目标函数取权值的不足,并且可以生成多组可供选择的解。同时引入协同进化策略,将各无人机的航迹规划视作子种群,各子种群间进行合作,子种群内采用非支配排序进化算法(non-dominated sorting genetic algorithms II,NSGA II)进行独立优化。考虑到各机间的协同约束,用时间空间协同系数替代传统算法中的“拥挤距离”参数。仿真结果表明通过本文算法能够有效实现多无人机协同航迹规划。     

基于ACO算法和Bezier曲线优化的巡航导弹航路规划

在巡航导弹低空突防前提下,针对蚁群算法规划的导弹航路存在转向点个数较多和转向角度较大的问题,提出一种基于蚁群算法和Bezier曲线优化的三维航路规划方法。将蚁群算法生成的路径节点作为生成Bezier曲线航路的控制点,将曲线航路分段形成折线化航路。采用广度优先搜索算法对航路生成中出现的不可航行路段进行微调处理,得到可行的规划航路。仿真结果表明：生成的航路兼顾了随机搜索全局优化的同时,避免了大角度转向,缩减了飞行航程和转向点个数,保证了巡航导弹飞行过程中的连续稳定。     

混合种群RRT无人机航迹规划方法

快速扩展随机树（rapidly-exploring random tree,RRT）无人机航迹规划方法能够快速获得满足约束要求的可行航迹,但是无法获得接近最短航迹的较优航迹。针对航迹的最优性问题,提出了混合种群RRT无人机航迹规划方法。在基于环境势场的RRT算法的基础上,设计了一种种群优化方法,通过引入自优化种群和协同优化种群改善航迹段,使算法同时具有局部和全局寻优能力。在得到航迹节点的基础上,采用B样条曲线的平滑方法生成曲率连续的可跟踪航迹。仿真结果表明,所提算法能够综合考虑无人机航程代价和雷达威胁代价,快速地收敛得到接近最优且满足无人机动力学约束的可行航迹,在不同环境下也能有满意的收敛效率。     

亚丁湾护航中直升机识别海盗目标路径优化模型及算法

针对舰载直升机执行伴随护航任务时查证可疑船只的路径优化问题,对直升机在选择巡逻查证路径时所面临的各种复杂情况进行了分析。文中结合可疑船只与编队的相对运动特点以及海面可疑船只威胁程度评估指标,以保障被护航编队受到的累计威胁值最小为目标,构建了直升机查证可疑船只时的路径优化模型。为提高蚁群算法的求解效率,文中将混沌映射扰动引入到信息素的全局更新过程中,从而有效降低算法陷入局部最优的概率。另外,文中对蚁群算法中状态转移规则和信息素更新等核心环节进行了优化设计,提高了算法对最优路径的搜索能力。最后,以我国海军亚丁湾护航任务为背景进行实例分析,并将其结果与遗传算法和禁忌搜索算法进行对比,验证了所建模型和算法的合理性和有效性。