即刻风景路线:高效求解时间依赖弧定向问题
数据结构与算法
2016-09-28 v1 数据库
社会与信息网络
摘要
本文将弧定向问题 (AOP) 扩展至具有时间依赖旅行时间和时间依赖价值增益的大型道路网络,称之为双重时间依赖 AOP 或简称 2TD-AOP。在其原始定义中,NP-hard 的定向问题 (OP) 要求寻找一条从起点到终点的路径,在不超出成本预算的前提下最大化累积价值。OP 和 AOP 的变体具有许多实际应用,例如移动众包任务(如维修与维护或派遣现场工作人员)、各种物流问题(如人群控制或控制野火)以及若干旅游导览问题(如生成行程推荐或在主题公园中导航)。在所提出的 2TD-AOP 中,旅行时间和价值函数被假定为时间依赖的。例如,动态价值模型可表示众包任务中变化的奖励或损害控制任务中变化的紧急程度。我们讨论了这一新问题,通过实验证明了时间依赖性的益处,并提出了一种针对快速响应系统优化的高效近似解。我们的方法是首个在大规模、细粒度真实道路网络上进行评估的 AOP 时间依赖变体。我们证明了最优解是不可行的,且静态问题的解通常是无效的。我们提出了一种近似动态规划解,它能生成有效路径,且比任何最优解快数个数量级。
引用
@article{arxiv.1609.08484,
title = {Scenic Routes Now: Efficiently Solving the Time-Dependent Arc Orienteering Problem},
author = {Gregor Jossé and Ying Lu and Tobias Emrich and Matthias Renz and Cyrus Shahabi and Ugur Demiryurek and Matthias Schubert},
journal= {arXiv preprint arXiv:1609.08484},
year = {2016}
}
备注
13 pages, 11 figures, 1 table, 3 algorithms