【摘要】：隨著社會(huì)的不斷發(fā)展,圖論與網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的應(yīng)用越來(lái)越廣泛,大量的實(shí)際問(wèn)題可抽象為圖與網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的問(wèn)題。本文主要采用圖論、不確定理論、不確定規(guī)劃、最優(yōu)化理論等知識(shí)與方法研究不確定圖及基于不確定圖的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化問(wèn)題。在深入學(xué)習(xí)圖論及不確定理論的基礎(chǔ)上,完善了不確定圖的一般概念及相關(guān)性質(zhì)定理的推導(dǎo)與證明,設(shè)計(jì)了求解不確定圖連通度的改進(jìn)Prim算法。根據(jù)不確定規(guī)劃,從三種不同的建模機(jī)理,建立了基于不確定圖的六種網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化模型,并設(shè)計(jì)了它們的求解模擬算法。在應(yīng)用實(shí)例中,針對(duì)地下物流系統(tǒng)進(jìn)行了物流節(jié)點(diǎn)的選址及其網(wǎng)絡(luò)路線規(guī)劃。主要工作如下:(1)不確定圖的定義、矩陣表示、及相關(guān)性質(zhì)定理的研究。利用不確定理論將隨機(jī)、模糊、粗糙及它們交叉不確定性因素進(jìn)行了統(tǒng)一。首先,類(lèi)比邊結(jié)構(gòu)不確定圖的定義,借助鄰接矩陣的形式,提出了不確定圖的定義,它統(tǒng)一了邊結(jié)構(gòu)不確定圖、點(diǎn)結(jié)構(gòu)不確定圖與確定圖的概念。然后,提出了利用不確定測(cè)度矩陣對(duì)不確定圖進(jìn)行統(tǒng)一標(biāo)識(shí),并分別在確定圖和不確定圖兩種情況下,對(duì)不確定測(cè)度矩陣及鄰接矩陣、關(guān)聯(lián)矩陣進(jìn)行了對(duì)比。其次,分析并證明了不確定圖的階數(shù)、邊數(shù)的性質(zhì)及其不確定分布。最后,基于Prim算法的思想,以不確定圖的階數(shù)的優(yōu)先級(jí)為貪心準(zhǔn)則,設(shè)計(jì)了改進(jìn)的Prim算法求解不確定圖的連通度,并利用數(shù)值實(shí)例驗(yàn)證了算法的合理性。(2)基于不確定圖的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化模型及算法的研究。首先,在不確定圖的基礎(chǔ)上,分析了基于不確定圖的網(wǎng)絡(luò)的兩種類(lèi)型:圖結(jié)構(gòu)不確定、圖屬性不確定。接下來(lái),在“圖結(jié)構(gòu)不確定但屬性確定的網(wǎng)絡(luò)”的前提下,進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化模型的構(gòu)建。然后,根據(jù)不確定規(guī)劃中三大建模機(jī)理:期望值規(guī)劃、相關(guān)機(jī)會(huì)規(guī)劃、機(jī)會(huì)約束規(guī)劃,分別針對(duì)最短路及物流選址問(wèn)題,建立了基于不確定圖的期望值最短路優(yōu)化模型、最大可能性最短路優(yōu)化模型、α-最短路優(yōu)化模型、及期望值物流選址模型、最大可能性物流選址模型、α-物流選址優(yōu)化模型。其次,從多個(gè)角度對(duì)構(gòu)建的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化模型進(jìn)行了對(duì)比分析。最后,類(lèi)比隨機(jī)模擬及模糊模擬方法,設(shè)計(jì)了求解模型的模擬算法,即通過(guò)模擬算法模擬不確定函數(shù)將不確定圖的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化模型轉(zhuǎn)化為確定性網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化模型;再用相應(yīng)的算法求解。(3)針對(duì)緩解城市交通擁堵的新型系統(tǒng)——地下物流系統(tǒng),進(jìn)行物流節(jié)點(diǎn)選址及最佳隧道網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的實(shí)例研究。首先,基于對(duì)不確定圖及不確定圖的網(wǎng)絡(luò)的研究,只要將區(qū)域中心位置看作不確定圖中的頂點(diǎn)、兩物流節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的區(qū)域有貨運(yùn)關(guān)系看作兩頂點(diǎn)間有邊,那么地下物流系統(tǒng)規(guī)劃問(wèn)題可抽象為不確定圖的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化問(wèn)題。然后,基于物流節(jié)點(diǎn)不確定,建立不確定圖中頂點(diǎn)和邊的不確定測(cè)度的計(jì)算模型,利用各區(qū)域的實(shí)時(shí)交通擁堵指數(shù)刻畫(huà)在各區(qū)域被修建地下物流節(jié)點(diǎn)的不確定測(cè)度,兩地間的貨運(yùn)量刻畫(huà)邊的不確定測(cè)度。最后,構(gòu)建最大可能性物流選址模型,并基于本文設(shè)計(jì)的模擬算法及交替選址-分配法對(duì)模型求解,解決了地下物流系統(tǒng)的物流節(jié)點(diǎn)選址及最佳隧道網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃。
【學(xué)位授予單位】：西南石油大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類(lèi)號(hào)】：O157.5
【圖文】：

圖４－１不確定圖的網(wǎng)絡(luò)類(lèi)型逡逑目前大部分不確定的網(wǎng)絡(luò)，均為第一類(lèi)不確定網(wǎng)絡(luò)

各級(jí)物流節(jié)點(diǎn)分布示意圖

地下物流系統(tǒng)的最佳隧道網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃圖

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 張衛(wèi)國(guó);全潔如;李思寰;;基于弧長(zhǎng)均值和方差的集裝箱站場(chǎng)排隊(duì)網(wǎng)絡(luò)最短路問(wèn)題研究[J];西南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2015年12期

2 孫小軍;;帶有模糊約束最短路問(wèn)題的數(shù)學(xué)模型及算法[J];吉林大學(xué)學(xué)報(bào)(理學(xué)版);2015年03期

3 韓世蓮;劉新旺;;物流運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)多目標(biāo)最短路問(wèn)題的模糊滿(mǎn)意解[J];運(yùn)籌與管理;2014年05期

4 曹德勝;呂靖;艾云飛;張麗麗;;VTS雷達(dá)站選址問(wèn)題優(yōu)化模型[J];北京航空航天大學(xué)學(xué)報(bào);2014年06期

5 王志堅(jiān);韓偉一;李一軍;;具有多條最短路徑的最短路問(wèn)題[J];哈爾濱工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào);2010年09期

6 孫小軍;;最短路問(wèn)題的改進(jìn)算法[J];計(jì)算機(jī)工程與設(shè)計(jì);2009年16期

7 張德全;吳果林;劉登峰;;最短路問(wèn)題的Floyd加速算法與優(yōu)化[J];計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用;2009年17期

8 周康;同小軍;劉文斌;許進(jìn);;最短路問(wèn)題的閉環(huán)DNA算法[J];系統(tǒng)工程與電子技術(shù);2008年03期

9 田菁;沈林成;;多基地多無(wú)人機(jī)協(xié)同偵察問(wèn)題研究[J];航空學(xué)報(bào);2007年04期

10 錢(qián)七虎;建設(shè)特大城市地下快速路和地下物流系統(tǒng)——解決中國(guó)特大城市交通問(wèn)題的新思路[J];科技導(dǎo)報(bào);2004年04期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前5條

1 高原;不確定圖與不確定網(wǎng)絡(luò)[D];清華大學(xué);2013年

2 何方國(guó);不確定條件下若干網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化問(wèn)題的模型與算法研究[D];華中科技大學(xué);2009年

3 田菁;多無(wú)人機(jī)協(xié)同偵察任務(wù)規(guī)劃問(wèn)題建模與優(yōu)化技術(shù)研究[D];國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2007年

4 計(jì)小宇;不確定環(huán)境下的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化問(wèn)題[D];清華大學(xué);2006年

5 楊s

本文編號(hào)：2768375