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有容量集合覆盖选址问题的降阶回溯算法

小型微型计算机系统 2020年第4期41卷 692-698页

作者：尚春剑宁爱兵彭大江张惠珍上海理工大学管理学院上海200093

有容量集合覆盖选址问题是组合优化中的一个经典的NP-Hard问题,在许多工程领域和科学领域中的应用十分广泛.本文将集合覆盖问题的模型应用到有容量设施选址问题中,首先研究了该问题的数学性质并给予相应的证明,利用这些数学性质能够对... 详细信息

有容量集合覆盖选址问题是组合优化中的一个经典的NP-Hard问题,在许多工程领域和科学领域中的应用十分广泛.本文将集合覆盖问题的模型应用到有容量设施选址问题中,首先研究了该问题的数学性质并给予相应的证明,利用这些数学性质能够对问题进行降阶,降低问题求解难度;然后设计了上界子算法、下界子算法和分配子算法,基于这些子算法提出了一种能够快速缩小问题规模同时能得到精确解的降阶回溯算法;最后文章通过分析和求解一个示例来进一步阐述本文算法的原理和执行过程.

关键词：集合覆盖有容量选址问题降阶算法上界下界回溯算法

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基于集合覆盖的VTS雷达站选址优化模型

北京理工大学学报 2014年第7期34卷 752-756页

作者：曹德胜吕靖艾云飞张丽丽大连海事大学交通运输管理学院辽宁大连116000

建立了雷达站选址双目标优化模型,第一目标函数为雷达站的建设成本以及雷达站与船舶交通管理(VTS)中心线路的铺设成本最小,第二目标函数为多重覆盖的水域单元权重之和最大;并针对模型设计遗传算法求解.算例结果显示,最终选址方案能够实... 详细信息

建立了雷达站选址双目标优化模型,第一目标函数为雷达站的建设成本以及雷达站与船舶交通管理(VTS)中心线路的铺设成本最小,第二目标函数为多重覆盖的水域单元权重之和最大;并针对模型设计遗传算法求解.算例结果显示,最终选址方案能够实现对水域的全面覆盖和重点加强,VTS中心的位置和雷达站盲区的存在都会对雷达站的选址方案造成影响.将程序运行10次,计算结果具有稳定性,表明模型算法是收敛、稳定及可行的.

关键词：船舶交通管理系统雷达站选址集合覆盖遗传算法

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集合覆盖问题的模型与算法

计算机工程与应用 2013年第17期49卷 15-17,72页

作者：王继强山东财经大学数学与数量经济学院济南250014

集合覆盖问题在网络设计领域中有着良好的应用背景,但它在算法复杂性上却是NP-困难问题。建立了集合覆盖问题的0-1规划模型,给出了源于贪心思想的近似算法,并从原始-对偶规划的角度进行了证明,基于LINGO软件的传感器网络最优设计案例验... 详细信息

集合覆盖问题在网络设计领域中有着良好的应用背景,但它在算法复杂性上却是NP-困难问题。建立了集合覆盖问题的0-1规划模型,给出了源于贪心思想的近似算法,并从原始-对偶规划的角度进行了证明,基于LINGO软件的传感器网络最优设计案例验证了模型的正确性和算法的有效性。

关键词：集合覆盖近似算法 0-1规划对偶规划线性交互式通用优化器(LINGO)

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集合覆盖问题的数据约简研究

计算机应用研究 2010年第9期27卷 3307-3311页

作者：陈韬吴志勇孙乐昌张旻刘京菊解放军电子工程学院

针对当前解决大规模集合覆盖问题的算法普遍存在着效率不高的问题,提出了一套削减数据规模的约简方法,并给出了一个能够与其他所有解决集合覆盖问题算法相结合的约简算法。用Beasley提出的45个测试用例进行试验,结果显示贪心算法和遗传... 详细信息

针对当前解决大规模集合覆盖问题的算法普遍存在着效率不高的问题,提出了一套削减数据规模的约简方法,并给出了一个能够与其他所有解决集合覆盖问题算法相结合的约简算法。用Beasley提出的45个测试用例进行试验,结果显示贪心算法和遗传算法在结合了约简算法后能够在更少的时间内得到更优的解,表明该约简方法和约简算法可以有效提高传统算法和智能算法解决大规模集合覆盖问题的效率。

关键词：集合覆盖约简方法约简算法贪心算法遗传算法

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基于集合覆盖模型的冲突证据合成

郑州大学学报（理学版） 2019年第2期51卷 102-106页

作者：米据生胡志勇李磊军梁美社河北师范大学数学与信息科学学院河北石家庄050024 石家庄职业技术学院河北石家庄050081

针对D-S证据理论在处理冲突证据时可能会造成处理结果与我们的直觉相悖的情况,在已有研究的基础上,运用集合覆盖理论,用几个非冲突子信息系统覆盖原来的带有冲突证据的信息系统,再利用D-S证据理论对每个子信息系统进行合成.最后利用概... 详细信息

针对D-S证据理论在处理冲突证据时可能会造成处理结果与我们的直觉相悖的情况,在已有研究的基础上,运用集合覆盖理论,用几个非冲突子信息系统覆盖原来的带有冲突证据的信息系统,再利用D-S证据理论对每个子信息系统进行合成.最后利用概念支撑的思想定义了每个子系统的权重,合成最终的概率指派函数.所用的基于集合覆盖模型的冲突证据合成(combination of confilicting evidence based on set covering model,CCEM)的方法是对Dempeter定义组合规则的一种扩展.

关键词：证据合成冲突证据集合覆盖概念支撑

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蜂窝网络中基于集合覆盖的基站节能技术研究

电子设计工程 2022年第16期30卷 156-159,168页

作者：田祎刘爱军颜军樊景博商洛学院经济管理学院陕西商洛726000 商洛市智慧农业技术与应用研究中心陕西商洛726000 商洛学院数学与计算机应用学院陕西商洛726000

蜂窝网络的流量分布随着时间和空间发生波动,导致部分基站当流量较低时利用率较低。虽然利用率较低,但是这些基站仍然需要消耗大量能量。现有的基站关闭技术大多根据基站的当前负载将基站关闭,以节省能量。然而,不仅基站负载会影响基站... 详细信息

蜂窝网络的流量分布随着时间和空间发生波动,导致部分基站当流量较低时利用率较低。虽然利用率较低,但是这些基站仍然需要消耗大量能量。现有的基站关闭技术大多根据基站的当前负载将基站关闭,以节省能量。然而,不仅基站负载会影响基站关闭的过程,也会影响关闭基站的次序(基站排序)。为此,该文研究了多种不同的基站排序准则,并将基站关闭问题建模为容量受限的集合覆盖问题,进而提出一种集中式贪婪相加算法,以满足节能需求。在城市小型基站评估场景下对所提算法进行了仿真,实验结果表明,与基于当前负载的排序策略相比,该文方案的节能效果更为明显。

关键词：蜂窝网络基站关闭技术基站排序集合覆盖节能

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基于集合覆盖的Wp方法测试集约简方法

北京工业大学学报 2016年第9期42卷 1332-1337页

作者：崔玲张建标公备吴丽影北京工业大学计算机学院北京100124 北京工业大学可信计算北京市重点实验室北京100124 北京工业大学信息安全等级保护关键技术国家工程实验室北京100124

为了提高测试效率,提出一种基于集合覆盖的测试集约简方法.该方法对有限状态机(finite state machine,FSM)模型中经典的测试生成算法Wp方法(部分W方法)所生成的测试集进行冗余约简.通过分析Wp方法的特点,找出测试序列之间包含关系的规律... 详细信息

为了提高测试效率,提出一种基于集合覆盖的测试集约简方法.该方法对有限状态机(finite state machine,FSM)模型中经典的测试生成算法Wp方法(部分W方法)所生成的测试集进行冗余约简.通过分析Wp方法的特点,找出测试序列之间包含关系的规律,删除冗余的测试用例.理论分析和实验结果表明:该方法能够有效约简测试集,并且不改变故障检测能力.

关键词：有限状态机(FSM) Wp方法集合覆盖约简

基于集合覆盖理论的公交线路驾驶员排班优化方法

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公路交通科技 2016年第1期33卷 125-129页

作者：魏金丽郭亚娟张萌萌青岛理工大学汽车与交通学院山东青岛266520 吉林大学交通学院吉林长春130022 山东交通学院交通与物流工程学院山东济南250023

为解决公交驾驶员调度优化问题,提出了一种基于人员成本最小化的公交线路驾驶员排班优化模型。在运营公交车辆最少的前提下,以单条公交线路的车次链为研究对象,考虑车辆运营任务、换班时间、劳动规则要求等约束,借助集合覆盖理论进行数... 详细信息

为解决公交驾驶员调度优化问题,提出了一种基于人员成本最小化的公交线路驾驶员排班优化模型。在运营公交车辆最少的前提下,以单条公交线路的车次链为研究对象,考虑车辆运营任务、换班时间、劳动规则要求等约束,借助集合覆盖理论进行数学建模,并提出了一种基于启发式的0-1整数规划算法进行模型求解。最后,结合济南市公交调查的实际数据,以MATLAB为平台,实现了上述算法,求出公交驾驶员的排班方案。试验结果表明:与其他算法相比,该算法可减少驾驶员候车时间消耗,降低班次总工作时间和人员成本,进而降低公交公司运营成本;该算法在提高驾驶员工作效率的基础上,有效保障了驾驶员的工作时间,为公交线路驾驶员排班组合优化问题提供了合理方案。

关键词：交通工程驾驶员排班启发式方法集合覆盖 0-1整数规划

基于加权集合覆盖的C公司农村寄递网点布局优化研究

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基于加权集合覆盖的C公司农村寄递网点布局优化研究

作者：金晓林浙江工商大学

学位级别：硕士

快递行业是培育满足现代农业需求和供应链升级的新型流通业态,是实施“乡村振兴”发展战略的重要环节。随着国家深入推进“快递进村”工程,加快构建现代化农村物流体系,优化寄递末端网点布局已经成为社会各界关注的焦点问题。但是由于... 详细信息

快递行业是培育满足现代农业需求和供应链升级的新型流通业态,是实施“乡村振兴”发展战略的重要环节。随着国家深入推进“快递进村”工程,加快构建现代化农村物流体系,优化寄递末端网点布局已经成为社会各界关注的焦点问题。但是由于农村寄递业务不大、物流需求相对分散和农特产品时效性强等原因,设置农村寄递网点成本较高,企业的可盈利空间较小,农村寄递服务模式和末端网点布局亟需优化。基于此行业背景和市场需求,本文运用文献收集、实地调研和模型分析等方法,首先剖析了当前农村寄递服务业的发展现状、政策环境和存在困难,分析新冠疫情防控常态化背景下的发展机遇。然后,介绍了农村寄递末端网点的概念特征,以及车辆利用、自营送提、网点合作和终端共享等四种常见的寄递物流共同配送模式,阐述了最大覆盖问题和集合覆盖问题两种模型类别。此外,分三个方面概述了国内外研究学者关于寄递服务共同配送、快递网点选址优化和覆盖理论模型的研究运用及其优缺点。在理论研究的基础上,本文以安吉县民营快递企业C公司的农村寄递网点布局作为具体研究对象,从业务指数、服务指数、竞争指数、空间指数、密度指数和需求指数六个角度分析了C公司的业务发展现状和网点布局情况,总结当前C公司农村寄递末端网点布局存在的问题,提出要通过重新布局、优化整合、合作配送等方式解决现有短板和不足。与此同时,本文根据社情发展、人口基数、交通情况、业务需求和竞争环境等五个方面提出农村寄递末端网点布局的影响因子,提出布局优化方向,并基于层次分析法建立了农村寄递网点评价指标体系。随后运用集合覆盖理论,以需求全覆盖和成本最小化为约束条件,建立考虑影响因素、改进后的加权集合覆盖模型。本文还选取了安吉县报福镇进行实证分析,实证结果得出布局优化后的C公司农村寄递网点服务覆盖率达到100%,网点重合率约为23%,综合成本较优化前有了明显提升,服务效率也有显著提高。最后,基于实证分析结果,本文对安吉县农村寄递末端网点布局提出了五点优化提升建议。

关键词：集合覆盖农村寄递共同配送布局优化