بهینه‌ سازی مسیریابی وسایل نقلیه مبتنی بر ترکیب الگوریتم‌ های کلونی مورچه و ازدحام ذرات با تابع ابتکاری کسینوس زوایا

وضعیت شلوغی جاده‌ها عامل بسیار مهمی در ترافیک شهری است. برای حل این مشکل پژوهش‌های زیادی انجام شده است که عمده راهکارهای ارائه شده بر مبنای الگوریتم‌های فراابتکاری می‌باشند. در بسیاری از این الگوریتم‌ها در ابتدای کار مسیریابی به صورت تصادفی و در محدوده‌ای بزرگ انجام می‌شود که خود موجب افزایش زمان جستجو می‌گردد. همچنین در تحلیل‌های صورت گرفته بر مبنای این الگوریتم‌ها تنها فاصله فیزیکی بین خودروها در نظر گرفته شده است. با توجه به اینکه عوامل محیطی نظیر ترافیک، در مسیریابی بسیار موثر هستند، باید تاثیر این عوامل را در مسیریابی در نظر گرفت. بدین منظور برای حل مشکلات مطرح شده، در این مقاله یک روش برنامه‌ریزی مسیر پویا مبتنی بر ترکیب الگوریتم‌های کلونی مورچگان و ازدحام ذرات با اعمال تابع ابتکاری کسینوس زوایا پیشنهاد شده است. این روش عوامل مختلف وضعیت جاده‌ها از جمله طول جاده شهری و ترافیک ورودی و خروجی تقاطع‌ها را در مسیریابی وسایل نقلیه در نظر می‌گیرد و در مسیریابی برای نقاطی که هم‌راستای مسیر پیمایش به سمت مقصد نهایی باشد، شانس بیشتری قائل می‌شود. نتایج حاصل از اعمال مدل پیشنهادی بر روی‌ داده‌های کتابخانه معتبر tsplib که مبتنی بر فاصله فیزیکی بین خودروها است، نشان می‌دهد که زمان جستجوی روش پیشنهادی نسبت به سایر روش‌ها (ده ارزیابی انجام شده) بطور متوسط 40.74 درصد کاهش داشته است. بیشترین و کمترین میزان کاهش به ترتیب 98.1 و 6.02 درصد می‌باشد. همچنین آزمایش برنامه‌ریزی مسیر پویا تحت ترافیک جاده‌ها بر روی برخی از تقاطع‌های شهر پکن نشان می‌دهد که روش پیشنهادی به صورت میانگین 1.57 درصد تراکم و ازدحام ایجاد می‌کند.