[發明專利]基于蟻群算法的糧食運輸方法、設備、存儲介質及裝置

有效

• 申請號: 201910167474.8
• 申請日: 2019-03-08
• 公開（公告）號: CN109740829B
• 公開（公告）日: 2023-05-02
• 發明（設計）人: 劉朔;周康;江法霖
• 申請（專利權）人: 武漢輕工大學
• 主分類號: G06Q10/047
• 分類號: G06Q10/047;G06Q10/0835;G06Q50/02
• 代理公司: 深圳市世紀恒程知識產權代理事務所 44287
• 代理人: 胡海國

1.一種基于蟻群算法的糧食運輸方法，其特征在于，所述基于蟻群算法的糧食運輸方法包括以下步驟：

獲取糧食運輸網絡圖，并將所述糧食運輸網絡圖轉化為糧食運輸賦權圖；

對所述糧食運輸賦權圖進行多級粗化，獲得第一級－第N級糧食運輸粗化圖，并將所述第N級糧食運輸粗化圖對應的第N級蟻群算法參數作為第n級蟻群算法參數；

從所述第n級蟻群算法參數中選取第n-1級蟻群算法參數，根據所述第n-1級蟻群算法參數對第n級糧食運輸粗化圖進行尋優，獲得第n級最優路徑；

對n進行自減1，并返回所述從所述第n級蟻群算法參數中選取第n-1級蟻群算法參數的步驟，直至獲得第一級最優路徑，將所述第一級最優路徑作為所述糧食運輸網絡圖的目標最優路徑；

所述從所述第n級蟻群算法參數中選取第n-1級蟻群算法參數，根據所述第n-1級蟻群算法參數對第n級糧食運輸粗化圖進行尋優，獲得第n級最優路徑，具體包括：

從所述第n級蟻群算法參數中選取第n-1級蟻群算法參數；

根據所述第n-1級蟻群算法參數計算第n級狀態轉移概率；

根據所述第n級狀態轉移概率計算螞蟻在所述第n級糧食運輸粗化圖中的走向，以獲得第n級最優路徑；

所述根據所述第n-1級蟻群算法參數計算第n級狀態轉移概率之前，所述基于蟻群算法的糧食運輸方法還包括：

從第n級糧食運輸粗化圖中查找第n+1級最優路徑對應的待定路徑，對所述待定路徑中的信息素增加預設值，獲得第n級信息素；

相應地，所述根據所述第n-1級蟻群算法參數計算第n級狀態轉移概率，具體包括：

根據所述第n-1級蟻群算法參數和所述第n級信息素計算第n級狀態轉移概率。

2.如權利要求1所述的基于蟻群算法的糧食運輸方法，其特征在于，所述獲取糧食運輸網絡圖，并將所述糧食運輸網絡圖轉化為糧食運輸賦權圖，具體包括：

獲取糧食運輸網絡圖，從所述糧食運輸網絡圖中提取出運輸站點和所述運輸站點之間的路徑；

將所述運輸站點作為節點，將所述運輸站點之間的路徑作為邊，將相鄰運輸站點之間的路徑作為邊的權重；

根據所述節點、所述邊和所述權重構建糧食運輸賦權圖。

3.如權利要求2所述的基于蟻群算法的糧食運輸方法，其特征在于，所述對所述糧食運輸賦權圖進行多級粗化，獲得第一級－第N級糧食運輸粗化圖，并將所述第N級糧食運輸粗化圖對應的第N級蟻群算法參數作為第n級蟻群算法參數，具體包括：

從所述糧食運輸賦權圖中提取所述節點、所述邊和所述權重；

根據所述節點、所述邊和所述權重對所述糧食運輸賦權圖進行粗化，獲得第一級糧食運輸粗化圖；

對所述第一級糧食運輸粗化圖進行粗化，直至獲得第N級糧食運輸粗化圖，并將所述第N級糧食運輸粗化圖對應的第N級蟻群算法參數作為第n級蟻群算法參數。

4.如權利要求3所述的基于蟻群算法的糧食運輸方法，其特征在于，所述根據所述節點、所述邊和所述權重對所述糧食運輸賦權圖進行粗化，獲得第一級糧食運輸粗化圖，具體包括：

在所述糧食運輸賦權圖中根據所述邊和所述權重自下而上地將所述節點劃分為若干鄰近節點集合，將所述鄰近節點集合內的節點進行合并，將合并后的節點進行連接，獲得第一級糧食運輸粗化圖。

5.如權利要求1所述的基于蟻群算法的糧食運輸方法，其特征在于，所述將所述第一級最優路徑作為所述糧食運輸網絡圖的目標最優路徑之后，所述基于蟻群算法的糧食運輸方法還包括：

根據所述目標最優路徑計算所述糧食運輸網絡圖對應的最低運輸費用。

6.一種基于蟻群算法的糧食運輸設備，其特征在于，所述基于蟻群算法的糧食運輸設備包括：存儲器、處理器及存儲在所述存儲器上并可在所述處理器上運行的基于蟻群算法的糧食運輸程序，所述基于蟻群算法的糧食運輸程序配置為實現如權利要求1至5中任一項所述的基于蟻群算法的糧食運輸方法的步驟。