با توجه به گسترش شهرها و پیچیدهتر شدن شبکهی راههای درون شهری به ویژه در شهرهای بزرگ، مسئلهی مسیریابی و در واقع یافتن کوتاهترین مسیر تبدیل به یکی از دغدغههای افراد در هنگام تصمیم گیری برای انتخاب مسیر در جابجایی از مبدا حرکت به یک مقصد مشخص، شده است. روشی که در این پژوهش برای حل مسئلهی کوتاهترین مسیر پیشنهاد میشود، استفاده از ترکیب الگوریتمهای فراابتکاری ژنتیک (GA) و جستجوی ممنوع (TS) میباشد. بدین منظور پس از اعمال یک سری پیش پردازش هندسی بر روی شبکهی مورد نظر برای سرعت بخشیدن به روند جستجوی الگوریتم از یک محدودهی جستجو حول نود مبدا و مقصد استفاده میشود. در الگوریتم پیشنهادی، تابع هزینه به صورت یک عدد مختلط تعریف میشود که قسمت حقیقی آن نشاندهندهی مجموع وزن یالهای واقعی و قسمت موهومی آن نشاندهندهی تعداد یالهای مجازی و در واقع تعداد عدم اتصالات بین نودها در کروموزومهای الگوریتم ژنتیک میباشد. همچنین در بحث اعمال جهش بر روی کروموزومهای الگوریتم ژنتیک، از الگوریتم جستجوی ممنوع استفاده میگردد. علت پیشنهاد این روش، جدید بودن و نیز زمانبر بودن روشهای قطعی مثل الگوریتم دایجسترا و نیز جواب نامناسب الگوریتم ژنتیک خالص(غیر ترکیبی) از لحاظ وزن نهایی مسیر در حل مسئلهی مسیریابی در شبکههای واقعی بخصوص شبکههای بزرگ میباشد. به منظور ارزیابی کارایی الگوریتم پیشنهادی، الگوریتم بر روی یک شبکهی واقعی جهتدار شامل 739 نود و 1160 یال که بخشی از شبکهی راههای شهر تهران میباشد، پیادهسازی شد. نتایج نشان میدهد که در الگوریتم پیشنهادی، طول مسیر تا حد ممکن به جواب حاصل از الگوریتم قطعی دایجسترا نزدیک است. این الگوریتم طول نهایی مسیر را 5 درصد بیشتر پیش بینی میکند. اما از لحاظ سرعت اجرا به طور متوسط 12/5 برابر نسبت به الگوریتم دایجسترا سریعتر است. در مقایسه با الگوریتم ژنتیک خالص نیز الگوریتم پیشنهادی از نظر طول مسیر به طور متوسط 9 درصد کوتاهتر میباشد و از نظر زمان اجرا سرعت الگوریتم پیشنهادی با الگوریتم ژنتیک خالص تقریبا برابر است. همچنین به لحاظ قابلیت تکرارپذیری نیز الگوریتم پیشنهادی 36/25 درصد، تکرارپذیری را نشان میدهد.
Shahmoradi A, Behzadi S. Optimum Routing in the Urban Transportation Network by Integrating Genetic Meta-heuristic (GA) and Tabu Search (Ts) Algorithms. JGST 2020; 9 (3) :145-158 URL: http://jgst.issgeac.ir/article-1-862-fa.html
شهمرادی ابوذر، بهزادی سعید. مسیریابی بهینه در شبکه ی حمل و نقل درون شهری با ادغام الگوریتم های فرا ابتکاری ژنتیک (GA) و جستجوی ممنوع (TS). علوم و فنون نقشه برداری. 1398; 9 (3) :145-158