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题名并行化的多目标优化海缆路由规划算法研究
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作者
蒋佳芮
赵赞善
段茂生
高冠军
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机构
北京邮电大学信息光子学与光通信国家重点实验室
中国科学院声学研究所南海研究站
陵水海洋信息海南省野外科学观测研究站
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出处
《光通信研究》
北大核心
2025年第2期105-109,共5页
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基金
国家自然科学基金资助项目(62371064)
国家重点研发计划资助项目(2022YFB2903303)
北京市自然科学基金资助项目(4232050)。
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文摘
【目的】文章为了解决传统蚁群优化(ACO)算法更新同一张地图导致无法并行规划的缺陷,提出了一种并行多目标优化海缆路由规划算法,实现了局部区域的精细规划。【方法】文章采用分治思想将目标海域的栅格地图分割成多个栅格子图,建立了并行化多目标优化海缆路由规划算法模型,并对模型关键参数进行优化,然后在最佳模型参数下,利用并行化蚁群优化(PACO)算法进行海底光缆路由规划,统计了Pareto前沿解下的海底光缆路由方案。【结果】仿真结果表明,并行多目标优化算法模型在分块数量为6,蚁群规模大小为150时,获得最佳的搜索能力和效率。PACO算法规划的海底光缆路由与传统ACO算法相比在相同风险条件下节省了33.9%的成本,且路由成本均小于传统ACO算法,路由最大成本与传统ACO算法的最小成本相比还降低了20.6%,同时相应的风险降低了65.8%。【结论】在多目标海底光缆路由规划中,与传统ACO算法相比,PACO算法不仅在规划结果上更优,而且运算时间效率提高至少8倍。
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关键词
海缆路由规划
并行蚁群优化算法
多目标优化
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Keywords
submarine cable route planning
PACO algorithm
multi-objective optimization
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分类号
TN929.11
[电子电信—通信与信息系统]
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