پایان نامه ارشد عمران بهینه سازی مسیر جا به جایی در شبکه های شهری با استفاده از الگوریتم مورچگان

اختصاصی از کوشا فایل پایان نامه ارشد عمران بهینه سازی مسیر جا به جایی در شبکه های شهری با استفاده از الگوریتم مورچگان دانلود با لینک مستقیم و پرسرعت .

چکیده:
یافتن مسیر بهینه از میان مسیرهای موجود یکی از مسائل پایه ای در برنامه ریزی شبکه حمل و نقل می باشد که میتواند کاربردهای وسیعی در هدایت هوشمند ترافیک شلوی ، مسیریابی اتوماتیک وسائل نقلیه، برنامه ریزی تجهیزات ترافیکی و … داشته باشد. این مسأله با زیاد شدن تعداد ایستگاهها و مسیرهای ارتباطی آنها تبدیل به یک مسأله پیچیده میگردد که حل آن با استفاده از روشهای شمارشی و سایر روشهای مستقیم مستلزم پردازش حجم عظیمی از داده ها خواهد بود. جهتدار بودن مسیرها و وجود گره های بن بست، حل مسأله را با پیچیدگی های دیگری مواجه می سازد. در این مسأله عامل تصمیم گیر باید از میان کلیه حالات امکان پذیر، حالتی را انتخاب نماید که بهترین کارآئی را برای شبکه تأمین کند. به عبارت دیگر مجموع اوزان نسبت داده شده به مسیرها (بسته به معیار انتخاب) کمینه یا بیشینه گردد. این معیارها میتواند شامل مسافت ، زمان ، هزینه و یا ترکیبی از آنها باشد. در این پایان نامه برای حل مسأله فوق الذکر از یک روش فرا ابتکاری بر پایه بهینه یابی کولونی مورچه ها استفاده شده است. روش های کولونی مورچه ها مجموعه ای از الگوریتم های هوشمند می باشند که از رفتار مورچه ها در طبیعت الهام میگیرند. در این راستا الگوریتم ACS که یکی از الگوریتم های اجتماع مورچگان است به عنوان الگوریتم مرجع در نظر گرفته شده و سپس این الگوریتم برای دستیابی به بهترین جواب ها در مسأله کوتاهترین مسیر (یعنی کمینه کردن مسافت هدف مسأله می باشد) در شبکه جهتدار، اصلاح شده است. الگوریتم ACS پیشتر در حل مسائلی چون فروشنده دوره گرد و طراحی شبکه نتایج قابل قبولی را ارائه داده است. برای ارتقاء این الگوریتم در حل مسأله شرح داده شده، بعضی از بخش های آن تغییر کرده و با الگوریتم های مناسبتر جایگزین شده است. همچنین پارامترهای مورد استفاده در این الگوریتم به منظور دستیابی به نتایج بهتر و کوتاهتر کردن زمان پردازش مجددا بررسی شده و مقداردهی شده اند. صحت تغییرات اعمال شده از طریق نتایج به دست آمده از حل مسائل آزمایشی مورد بررسی قرار گرفته است.

۱‐ کلیات

۱‐ مقدمه........................................................................................................................... ۴ ‐۱
۲‐ تعریف مسأله............................................................................................................... ۶ ‐۱
۳‐ هدف تحقیق................................................................................................................ ۸ ‐۱
۴‐ روش تحقیق................................................................................................................ ۸ ‐۱
۵‐ فرضیات تحقیق ........................................................................................................... ۹ ‐۱
فصل ۲‐ مروری بر ادبیات موضوع
۱‐ مقدمه.......................................................................................................................... ۱۰ ‐۲
۲‐ الگوریتم مورچهها...................................................................................................... ۱۱ ‐۲
۱۲............................................................. (AS) ۳‐ شرح مختصر مفهوم سیستم مورچهای ‐۲
۴‐ مروری بر پژوهشهای پیشین.................................................................................... ۱۳ ‐۲
۵‐ جمعبندی................................................................................................................... ۳۰ ‐۲
فصل ۳‐ روشهای بهینهسازی
۱‐ مقدمه ........................................................................................................................ ۳۲ ‐۳
۲‐ مفاهیم بهینهسازی....................................................................................................... ۳۳ ‐۳
۳‐ بررسی روشهای بهینهسازی ..................................................................................... ۳۴ ‐۳
به عنوان الگوریتم مرجع ACS فصل ۴‐ بررسی دقیق الگوریتم
۱‐ مقدمه ........................................................................................................................ ۳۷ ‐۴
۳۹................................................................................................. ACS ۲‐ قواعد گذار در ‐۴
۳‐ قواعد بروز رسانی ..................................................................................................... ۴۰ ‐۴
۴۲............................................................................................ ACS ۴‐ تنظیم پارامترها در ‐۴
۵‐ رفتار فرومون و ارتباط آن با کارآئی سیستم .............................................................. ۴۳ ‐۴
٥
۶‐ همکاری بین مورچهها .............................................................................................. ۴۵ ‐۴
۷‐ اهمیت فرومون و تابع ابتکاری ................................................................................. ۴۸ ‐۴
با سایر روشهای ابتکاری ................................................................... ۴۹ ACS ۸‐ مقایسه ‐۴
ACS فصل ۵‐ شرح الگوریتم پیدا کردن مسیر بهینه با استفاده از
۱‐ مقدمه ........................................................................................................................ ۵۱ ‐۵
۲‐ کلیاتی در باره الگوریتم طرح شده و روش شرح ..................................................... ۵۲ ‐۵
۳‐ شرح الگوریتم ........................................................................................................... ۵۳ ‐۵
فصل ۶‐ تعیین مقادیر پارامترها و تحقیق اعتبار اصلاحات
۱‐ مقدمه ........................................................................................................................ ۷۲ ‐۶
۲‐ تعیین مقدار بهینه مورچهها ....................................................................................... ۷۳ ‐۶
۷۵......................................................................................................... B ۳‐ تعیین پارامتر ‐۶
۴‐ بررسی اثر همکاری مورچهها دریافتن مسیر بهینه .................................................... ۷۸ ‐۶
۵‐ بررسی اثرات تابع مسافت در یافتن مسیر بهینه ........................................................ ۸۱ ‐۶
۶‐ مقایسه روش استفاده از نزدیکترین همسایگی و روش استفاده از ‐۶
نزدیکترین نقطه به مقصد ....................................................................................... ۸۲
۷‐ مقایسه روش جایگذاری مورچهها در مبداء و مقصد با روش ‐۶
جایگذاری در مبداء ................................................................................................. ۸۳
فصل ۷‐ نتیجهگیری و پیشنهاد برای مطالعات آتی
۱‐ جمعبندی نتایج ........................................................................................................ ۸۶ ‐۷
۲‐ پیشنهاد برای مطالعات آتی......................................................................................... ۸۷ ‐۷
فهرست منابع و مآخذ ..................................................................................................................... ۸۹
ضمیمه ۱‐ متن ورودی برنامه ........................................................................................................ ۹۲
ضمیمه ۲‐ نحوه کار با نرمافزار .................................................................................................... ۱۱۹