[发明专利]一种基于可达性的大尺度空间物流节点通道选择方法

权利要求书

1.一种基于可达性的大尺度空间物流节点通道选择方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、检索区域物流节点，测算节点间物理距离；

S2、生成以物流节点为单元、空间直线距离为指标的NxN矩阵；

S3、建立区域可达性评价模型；可达性模型具体选用空间阻隔模型，其表达式如下：

其中A_i为系统i的可达性；D_j为j节点的机会数；T为是反映距离阻抗影响程度的指数参数，取2；t_ij为从节点i到节点j的出行时间；

S4、利用启发式算法，随机生成若干组以物流节点为单元、连通情况为指标的NxN矩阵，对有通道相连的单元格赋值为1，无通道相连的单元格赋值为0，并对各组方案进行可达性评价；根据区域节点数量生产对应的若干初始随机0,1矩阵{Si}，并每次选择都需要针对约束条件合法性检验，及时剔除不满足约束的个体，其具体约束如下：

Si(j,j)＝1且Si(j,k)＝0(M(j,k)＝m)；

S5、以可达性为依据，利用启发式算法进行自优化；选用遗传算法时，其具体步骤如下：

S51、编码，为了进行数字化，需要对各节点进行编号，用{a1，a2，…,an}来分别表示各中心的排列顺序；

S52、初始化，选取完全随机的方法，产生若干个初始群体，对于群体的每个个体具体为以物流节点为单元、空间直线距离为指标的NxN矩阵，并对矩阵进行0,1随机赋值，每次选择都需要针对约束条件合法性检验，及时剔除不满足约束的个体；

S53、计算个体适应度，根据公式(1)计算Si对应的Ai；

S54、自然选择，使用轮盘赌的方法来从种群中选择遗传信息较为优秀的算子，种群个体的适应度越高，则说明个体满足自然选择的条件越好；

S55、交叉算子，采用多点交叉的方法，其具体操作方法为，从父体A中获得奇数项的基因算子，算子基因对应位置的放置在子体中，然后从父体B中过的偶数项的基因算子，算子基因自左向右按照父体B中的顺序填充子体中的空白；

S56、变异算子，根据变异概率，进行代替变异，对于概率区间内的算子，将其基因中的奇数项和偶数项根据从左到右的顺序两两替换，实现变异；

S6、生成最优的干线通道设计方案。

2.如权利要求1所述的基于可达性的大尺度空间物流节点通道选择方法，其特征在于，步骤S1中，所选择的物流节点包括区域的人口经济中心、资源禀赋点和港口枢纽；当区域已经存在比较成熟的物流体系时，节点间的物理距离以实际的通道路径长度为准；当缺乏现有通道资料时可以以两点间直线距离为准。

3.如权利要求1所述的基于可达性的大尺度空间物流节点通道选择方法，其特征在于，步骤S2中，空间距离矩阵M1应对对角赋值为0表示节点与自身的物理距离，对于从物理意义上存在必然隔绝的节点间赋值为m表示无穷远。

4.如权利要求1所述的基于可达性的大尺度空间物流节点通道选择方法，其特征在于，步骤S6中的最优方案为满足步骤S5中的迭代代数或迭代精度要求所输出的0,1矩阵S。