基于复杂网络的军事运输风险及路径优化研究

发布时间：2017-09-05 11:23

  本文关键词：基于复杂网络的军事运输风险及路径优化研究

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【摘要】：伴随信息化时代的到来,军事运输路径优化已成为战时运输任务中必要的前提。由于战时军事运输的特殊性,传统企业物流方案并不适用。战时军事运输路径优化要求用最短的时间将物资安全地运到目的地,不仅要考虑时间约束,还要考虑运输风险带来的影响,最后才考虑运输成本。深入研究军事运输路径优化的特点,准确评估运输风险,合理构建路径优化模型,从而为军事战争提供更有效保障。针对战时军事运输路径优化问题,为准确评估运输风险,采用复杂网络特性分析运输网络中节点重要性,并结合战场距离的影响,建立运输网络节点风险系数评估模型；又根据节点风险系数及路段行驶时间,提出风险时间概念来衡量路段风险值。为合理选择最优运输路径,针对单源单汇运输情况,通过专家决策运输时间和风险时间的综合权值,建立多目标路径优化模型,并用改进Dijkstra算法求解；针对单源多汇运输情况,建立带时间窗约束和车辆载重约束的路径优化研究模型,并用改进C-W节约算法求解。设计公路运输网络和运输任务进行实例分析。首先采用风险系数评估模型确定风险系数,利用多目标路径优化模型和改进Dijkstra算法,对单源单汇运输任务进行了最优路线求解；其次搭建了仿真测试环境,模拟敌我双方的袭扰和运输,验证了风险系数评估模型的合理性；又证明多目标路径优化模型的合理性和改进Dijkstra算法的效率性。最后采用带时间窗约束和车辆载重约束的路径优化模型和改进C-W节约算法,对单源多汇运输任务进行车辆分配及最优线路求解。
【关键词】：战时运输 复杂网络 风险评估 风险时间 路径优化
【学位授予单位】：大连理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：O157.5
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 1 绪论8-17
• 1.1 研究背景及意义8-10
• 1.2 国内外相关研究现状10-13
• 1.2.1 运输路径优化相关研究进展10-11
• 1.2.2 军事运输路径优化研究进展11-12
• 1.2.3 军事运输风险评估方法研究进展12-13
• 1.3 研究内容及技术路线13-16
• 1.3.1 研究内容13-14
• 1.3.2 技术路线14-16
• 1.4 本章小结16-17
• 2 军事运输及路径优化问题研究17-28
• 2.1 军事运输的地位和作用17-18
• 2.2 军事运输路径优化问题研究18-24
• 2.1.1 军事运输路径选择的原则18
• 2.1.2 军事运输路径选择的特点分析18-20
• 2.1.3 军事运输路径优化的影响因素分析20-21
• 2.1.4 军事运输路径优化问题的分类分析21-24
• 2.3 军事运输路径优化方法及求解算法分析24-27
• 2.3.1 多目标决策方法及Dijkstra算法24-26
• 2.3.2 旅行商问题及C-W节约算法26-27
• 2.4 本章小结27-28
• 3 基于复杂网络的战时运输风险评估模型研究28-39
• 3.1 基于复杂网络的运输网络分析28-32
• 3.1.1 复杂网络基本特征28-31
• 3.1.2 运输网络脆弱性和抗攻击性31-32
• 3.2 运输网络节点风险影响因素分析32-33
• 3.2.1 运输网络节点重要性的影响32-33
• 3.2.2 战场距离的影响33
• 3.3 运输网络节点风险系数评估模型33-38
• 3.3.1 节点重要性评估模型33-35
• 3.3.2 距离影响系数划分模型35-37
• 3.3.3 节点风险系数评估模型37-38
• 3.4 模型特点及优势分析38
• 3.5 本章小结38-39
• 4 战时运输路径优化模型及求解算法研究39-49
• 4.1 运输路径目标模型分析与优化39-40
• 4.1.1 目标模型分析39-40
• 4.1.2 基于风险目标的决策模型40
• 4.2 单源单汇运输情况下的多目标路径优化模型研究40-43
• 4.2.1 多目标运输路径优化模型41
• 4.2.2 基于改进Dijkstra算法的模型求解41-43
• 4.3 单源多汇运输情况下的配载路径优化研究43-48
• 4.3.1 运输路径优化模型44-45
• 4.3.2 基于改进C-W节约算法的模型求解45-48
• 4.4 本章小结48-49
• 5 实例求解与仿真分析49-57
• 5.1 单源单汇运输的实例求解49-51
• 5.2 风险评估模型的仿真验证51-53
• 5.3 多目标优化模型及优化算法的合理性分析53-54
• 5.4 单源多汇运输的实例求解54-56
• 5.5 本章小结56-57
• 结论57-58
• 参考文献58-61
• 攻读硕士学位期间发表学术论文情况61-62
• 致谢62-63

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前3条

1 王海梅,周献中;时变道路网最短路径算法的研究[J];火力与指挥控制;2005年07期

2 王建伟;荣莉莉;郭天柱;;一种参数可调的网络节点重要性度量方法[J];科研管理;2009年04期

3 王斌;尚新春;李海峰;;解决车辆路径问题的混合模拟退火算法[J];计算机工程与设计;2009年03期

中国博士学位论文全文数据库 前1条

1 龚延成;战时军事物流系统决策理论与方法研究[D];长安大学;2004年

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本文编号：797684