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信息路径规划是一个具有子模块奖励的最大旅行推销员问题。 (英语) Zbl 1311.05103号

摘要:在本文中,我们将寻找图中最大权哈密顿圈的经典问题推广到目标是边的子模函数的情况。我们考虑了贪婪算法和基于2-匹配的算法,并证明它们分别具有\(\frac{1}{2+\ kappa})和\(\max\{\frac{2}{3(2+\ kappa)},\ frac{2}{3}(1-\ kappa)\}\)的近似因子,其中\(\ kappa)是子模函数的曲率。这两种算法都需要多次调用子模块函数,该函数是图中顶点数的三次方。然后,我们提出了一种解决由附加边缘成本和子模块边缘奖励组成的多目标优化的方法。我们提供了仿真结果以实证评估算法的性能。最后,我们演示了使用自主移动传感器监测环境的应用,其中传感奖励与给定测量集的熵减少有关。

MSC公司:

05C45号 欧拉图和哈密顿图
05C35号 图论中的极值问题
05C22号 有符号图和加权图
90立方厘米 涉及图形或网络的编程
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参考文献:

[2] Calinescu,G。;Chekuri,C。;M.帕尔。;Vondrak,J.,最大化拟阵约束下的单调子模函数,SIAM J.Compute。,40, 6, 1740-1766 (2011) ·Zbl 1234.68459号
[3] 卡斯比尔,D.W。;金斯顿,D.B。;R.W.比尔德。;麦克莱恩,T.W。;李,S.-M。;Mehra,R.,《使用小型无人飞行器小组进行森林火灾合作监测》,国际J.系统。科学。,37, 6, 351-360 (2006) ·Zbl 1101.93055号
[4] 克拉克·J。;Fierro,R.,《用于周界检测和跟踪的移动机器人传感器》,ISA Trans。,46, 1, 3-13 (2007)
[5] 康福尔蒂,M。;Cornuejols,G.,子模集函数,拟阵和贪婪算法:紧最坏情况边界和rado-edmonds定理的一些推广,离散应用。数学。,7, 3, 251-274 (1984) ·兹比尔0533.90062
[6] 科曼,T.H。;Leiserson,C.E。;Rivest,R.L。;Stein,C.,《算法导论》(2001),麻省理工学院出版社·兹比尔1047.68161
[7] Feige,U.,近似集合覆盖的ln阈值,J.ACM,45,4,634-652(1998)·Zbl 1065.68573号
[8] Feige,美国。;Mirrorkni,V.S。;冯德拉克,J.,最大化非单调子模函数,SIAM J.计算。,40, 4, 1133-1153 (2011) ·Zbl 1230.90198号
[10] 费希尔,M.L。;纳姆豪泽,G.L。;Wolsey,L.A.,《寻找最大重量哈密顿电路的近似分析》,Oper。Res.,27,4799-809(1979年)·Zbl 0412.90070号
[11] 费希尔,M.L。;纳姆豪泽,G.L。;Wolsey,L.A.,最大化子模集函数的近似分析-II,(多面体组合数学,多面体结合数学,数学规划研究,第8卷(1978)),73-87·Zbl 0408.90085号
[12] Golovin,D。;Krause,A.,《自适应子模块:主动学习和随机优化的理论和应用》,《人工智能研究杂志》,第42期,第427-486页(2011年)·Zbl 1230.90141号
[15] 古普塔,A。;Roth,A。;Schoenebeck,G。;Talwar,K.,约束非单调子模最大化:离线和秘书算法,(互联网和网络经济学(2010),施普林格),246-257
[16] 哈辛,R。;Rubinstein,S.,最大TSP的更好近似值,Inform。过程。莱特。,75, 181-186 (1998) ·Zbl 0999.90032号
[17] 豪斯曼,D。;Korte,B。;Jenkyns,T.A.,独立系统贪婪型算法的最坏情况分析,(组合优化。组合优化,数学规划研究,第12卷(1980),施普林格:施普林格-柏林,海德堡),120-131·Zbl 0444.90070号
[18] 岩田,S。;弗莱舍,L。;Fujishige,S.,最小化子模函数的组合强多项式算法,J.ACM,48,4,761-777(2001)·Zbl 1127.90402号
[20] Jenkyns,T.A.,《贪婪的旅行推销员问题》,《网络》,9,4,363-373(1979)·Zbl 0428.90071号
[21] Korte,B。;Vygen,J.,(组合优化:理论与算法。组合优化:原理与算法,算法与组合学,第21卷(2007),Springer)·Zbl 1002.90046号
[25] Lee,J。;斯维里登科,M。;Vondrák,J.,通过广义交换性质实现多拟阵上的子模最大化,数学。操作。研究,35,4,795-806(2010)·Zbl 1216.68342号
[26] Mestre,J.,《近似算法中的贪婪》(Azar,Y.;Erlebach,T.,《算法ESA 2006》,第4168卷(2006),施普林格:施普林格柏林,海德堡),528-539·Zbl 1131.68594号
[27] Minoux,M.,最大化子模集函数的加速贪婪算法,(Stoer,J.,《优化技术》,《控制与信息科学讲义》,第7卷(1978年),Springer:Springer-Berlin,Heidelberg),234-243·Zbl 0372.90128号
[28] 纳姆豪泽,G.L。;洛杉矶沃尔西。;Fisher,M.L.,《最大化子模集函数的近似分析-I,数学》。程序。,14, 265-294 (1978) ·Zbl 0374.90045号
[29] Paluch,K。;穆查,M。;Madry,A.,《最大旅行商问题的7/9近似算法》,(Dinur,I.;Jansen,K.;Naor,J.;Rolim,J.,《近似、随机化和组合优化》,算法与技术。近似、随机和组合优化。算法与技术,计算机科学讲义(2009),施普林格:施普林格柏林,海德堡),298-311·Zbl 1255.68309号
[30] Schrijver,A.,在强多项式时间内最小化子模函数的组合算法,J.组合理论。B、 80、2、346-355(2000)·兹比尔1052.90067
[31] Serdyukov,A.I.,最大值旅行商问题的一个估计算法,Upravlyaemye Sistemy,25,80-86(1984)·Zbl 0569.90089号
[32] 辛格,A。;克劳斯,A。;Guestrin,C。;Kaiser,W.,《使用多个机器人的高效信息传感》,《人工智能研究杂志》,34,707-755(2009)·Zbl 1192.68693号
[33] Smith,S.L.公司。;施瓦格,M。;Rus,D.,《持续机器人任务:变化环境中的监测和清扫》,IEEE Trans。机器人学,28,2,410-426(2012)
[34] 史密斯,R.N。;施瓦格,M。;Smith,S.L.公司。;琼斯,B.H。;罗斯·D。;Sukhatme,G.S.,《水下滑翔机持续海洋监测:自适应采样分辨率》,J.Field Robot。,28, 5, 714-741 (2011)
[37] Van Zuylen,A.,最大旅行商和最大三角形包装问题的确定性近似算法,离散应用。数学。,161, 13-14, 2142-2157 (2013) ·Zbl 1293.90064号
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