3.1 (596661), страница 2
Текст из файла (страница 2)
При использовании БАС для решения конкретных задач могут возникать ситуации, когда тот или иной внутриблоковый маршрут МiN формируется неоднозначным образом. При этом возможны три случая:
1) внутриблоковый маршрут МiN проходится один раз слева направо;
2) внутриблоковый маршрут МiN для маршрута МN является запрещенным;
3) внутриблоковый маршрут МiN должен быть пройден неоднократно.
В соответствии с названными случаями, определим три типа маршрутов: ациклические AMiN, транзитные ТMiN и циклические СMiN.
Ациклические маршруты
Наиболее простыми маршрутами МN
являются ациклические (или незамкнутые) AMiN.
Ациклический маршрут (АМi) формируется как последовательность
вершин совместно с отношением между вершинами:
AMi : (Ai , rij , ij),
где Аi - атрибут;
rij - определяет отношение между атрибутом и вершиной-значением ij;
ij - значение атрибута Аi.
Полное представление внутриблокового маршрута по схеме исток-сток будет представлять собой объединение:
AMi : (Аi , rij ,ij) U (ij ,rji ,A*i),
или в общем виде для вершин-альтернатив получим вершинный ациклический маршрут:
AMi: (Аi, ij, A*i).
Аналогично для маршрута, проходящего через транзитивную вершину:
АMiT: (Ai, rT, A*i),
что эквивалентно записи
AMiT: (Ai, T, A*i).
Ациклические маршруты имеют место в тех случаях, когда осуществляется однократное прохождение слева направо через блок , между блоками (
,
) или по сети
в целом.
Внутриблоковые ациклические маршруты всегда проходят через вершины (j = 1,2, … , m; i = 1,2, … , n) второго ранга. В общем случае маршрут AMiN
может быть задан последовательностью:
AMiN = {( );
(j = 1,2, … , m; I = 1, 2, …, n)}
В этой последовательности и
обозначают дуги между соответствующими парами вершин внутри i-го блока. Кратко это выражение можно записать так:
Отметим, что на сети любой внутриблоковый маршрут AMiN всегда начинается с входной вершины
.
Транзитные маршруты
Достаточно часто при использовании сети могут возникать случаи, когда прохождение через блок
(i = 1, 2, …, n) или совокупность блоков
запрещено. Иными словами, запрещены в рассмотренном выше смысле ациклические маршруты AMiN или AMi,lN, при этом полные маршруты AMN
имеют место.
Для описания подобного рода случаев введено понятие транзитного маршрута ТМN (для сети в целом понятие транзитного маршрута не имеет смысла.) Прежде чем дать определение транзитного внутриблокового маршрута ТMiN, введем и определим понятие транзитной вершины
. Транзитными являются такие вершины
(i = 1, 2, …, n) второго ранга, которые не несут семантической нагрузки в соответствии с признаком
, а определяют лишь маршрут следования внутри блока
. Таким образом, внутриблоковым транзитным маршрутом является ТMiN такой маршрут, который проходит через транзитную вершину. В общем случае внутриблоковый транзитный маршрут ТMiN
определяется последовательностью:
или в сокращенной форме: ТMiN= .
Циклические маршруты
В тех случаях, когда осуществляется неоднократное прохождение через блок (i = 1, 2, …, n) или {(
,
), l = i+k, k
1} или через сеть
в целом, то имеют место циклические маршруты.
Основой циклических маршрутов СMiN являются ациклические АMiN. Замыкание внутриблокового маршрута АMiN осуществляется через вершины ( ), которые соответственно определяют конец и начало. В общем случае для любого блока
циклические маршруты СMiN
можно представить виде суммы соответствующих ациклических маршрутов АMiN, каждый из которых повторен
раз. Используя выражение (3.1), можно записать:
где Кji 0 – количество j-х циклов в i-ом блоке.
Внутриблоковые циклические маршруты СMiN используются в тех случаях, когда при формировании маршрута MN
возникает необходимость неоднократного прохождения через какой-либо блок
с целью включения в такой маршрут любого количества любых вершин
(j = 1,2, … , m; i = 1,2, … , n).
Межблоковые и сетевые маршруты формируются на основе склеивания внутриблоковых. Для этих целей используются специальные алгоритмы, которые осуществляют как формирование самого маршрута, так и склеивание внутриблоковых в единый сетевой:
MN, = U (MБi),
где MN - сетевой маршрут;
MБi - внутриблоковый маршрут.
При таком алгоритме навигации путем склеивания будет получен маршрут MN со своим набором решений:
R = (R1,, …, Ri, …, RN)
Для каждого блока альтернатив определяется свой алгоритм выбора альтернативы. Алгоритм параллельной навигации, в свою очередь, реализует функции координации, которые взаимодействуют с каждым блоковым алгоритмом. Работа осуществляется параллельно. Алгоритм координации передает исходные данные в локальные алгоритмы и запускает их в работу. Каждый из локальных алгоритмов формирует внутриблоковый маршрут и получает соответствующий результат (R). Далее формируется последовательность (R11, ..., Ri1, ..., RN1) = Rl несвязанных между собой решений. После этого решается задача склеивания частных решений в общее. Данная процедура может протекать по двум направлениям:
1) формирование общего решения на уровне координирующего алгоритма; анализ, оценка, принятие решения для дальнейших действий;
2) координирующий алгоритм решает задачу общего решения, одновременно выдав задание блоковым алгоритмам на формирование частных решений. При получении общих решений возможна параллельная стратегия для многоальтернативных решений.
Получив парадигму общих решений, в соответствии с определенными критериями выбирается наилучшее из них.