مسیریابی گراف با الگوریتم فراابتکاری بازگشتی ققنوس و تابع برازش ترتیبی تصادفی

doi
چکیده

امروزه مسیریابی در گراف برای کاربردهای متنوع نظیر مسیریابی جاده‌ای، کشف ارتباطات در شبکه‌های پیچیده پویا، مسیریابی‌های شبکه‌ای جدید و مسیریابی و پشتیبانی شبکه اینترنت اشیاء استفاده‌می‌شود. از طرفی با گسترش روزانه اطلاعات از لحاظ حجم و نیاز به پردازش آن‌ها و کاهش زمان پاسخگویی، استفاده از راهکارهایی برای افزایش راندمان و رسیدن به جواب بهینه در زمانی کوتاه‌تر به صورت معمول توسط پژوهشگران دنبال‌می‌شود. در حال حاضر این گونه مسائل با استفاده از راه‌حل‌های قطعی، ابتکاری و فراابتکاری متنوعی حل‌می‌گردند که هر کدام مزایای خاص خود را دارند. الگوریتم پیشنهادی در این مقاله، نوعی روش فراابتکاری برپایه‌ی رفتار پرنده افسانه‌ای(ققنوس) بناشده‌است که تاریخچه رویت گره‌ها به فرزندان ارث داده‌شده و در هر بار تکثیر ضمن برازش روی فرزندان و انتخاب فرزندان قوی‌تر، بررسی‌می­شود که فرزند توسعه‌داده شده به تاریخچه‌ی خود بازنگردد تا از حلقه اجتناب‌شود. روش برازش در این حالت نسبت به الگوریتم پایه تغییرکرده و به صورت تصادفی یک سوم تا بیش از نیمی از به صورت تصادفی انتخاب‌می‌شوند. اگر هدفی با وزن طی‌شده‌ی پایین‌تر از حد بالا رویت‌شد، حد بالا به وزن به‌دست آمده اصلاح‌شده و هرس روی وزن جدید رخ‌خواهدداد. مقایسه بین الگوریتم ارائه‌شده با الگوریتم‌های ژنتیک و ازدحام ذرات و دیگر الگوریتم‌ها، سرعت و دقت مناسب‌تر الگوریتم را نشان‌می­دهد. انتظارمی­رود الگوریتم بتواند Ɵ( bd ) را به عنوان عملکرد مطلوب لمس‌کند که در آن b ضریب تاثیر برازش و d عمق گراف و تقریبا برابر حد بالای خوب است.