Create successful ePaper yourself
Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.
Problem dizajniranja mreže neograničenog kapaciteta<br />
103<br />
⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯<br />
6.3.2.3 Generisanje početne populacije<br />
I dalje se kao najpovoljniji izbor pokazalo generisanje početne populacije na<br />
slučajan način, iako su vršeni eksperimenti i sa drugim pristupom, gde se<br />
delimično ili potpuno početna populacija generiše pomoću raznih heuristika.<br />
Ranije je, za rešavanje SPLP, korišćeno generisanje početne populacije sa<br />
istom učestanošću 0 i 1 u genetskom kodu. Takav pristup je bio dobar pri<br />
izvršavanju nekih UNDP instanci, ali je kod drugih bio vrlo loš. U nekim takvim<br />
slučajevima je GA prekidao izvršavanje već u prvoj generaciji, jer nije postojala<br />
ni jedna korektna jedinka. U drugim slučajevima je u početnoj generaciji bilo<br />
jedna ili samo nekoliko korektnih jedinki, pa je GA počeo sa izvršavanjem, ali je<br />
uz veoma smanjenu raznolikost genetskog materijala vrlo brzo nastupila<br />
preuranjena konvergencija u suboptimalnom rešenju vrlo lošeg kvaliteta.<br />
Uzrok za ovu anomaliju u izvršavanju GA je u činjenici da su UNDP instance<br />
uglavnom retki grafovi, sa relativno malim odnosom grana i čvorova (oko 3:1).<br />
Pri generisanju početne populacije sa istom učestanošću 0 i 1, indukovani<br />
podgraf G' sadrži isti broj čvorova kao i polazni graf ali samo približno 50%<br />
njegovih grana. Iako je graf G povezan (dati uslov je ispunjen pri generisanju<br />
instanci), to vrlo često ne važi za njegov indukovani podgraf G', pošto je kod<br />
njega odnos grana i čvorova samo oko 1.5:1, a nekada i manje. Ako G' nije<br />
povezan velika je verovatnoća da polazni o(k) i odredišni čvor d(k) za neki<br />
artikal k∈C pripadaju različitim komponentama povezanosti, i da ne postoji put<br />
između njih u indukovanom podgrafu G'. U tom slučaju je jedinka nekorektna, a<br />
ako takve jedinke u populaciji preovlađuju, javlja se gorepomenuta anomalija.<br />
U takvim slučajevima se pokazalo neophodnim generisanje početne<br />
populacije sa različitim učestanostima 0 i 1 u genetskom kodu. Vrlo je efikasno<br />
implementirana varijanta sa učestanostima p b0 = 1/4, p b1 = 3/4 i p b0 = 1/8, p b1 =<br />
7/8. Moguće su i inverzne sheme (p b0 = 3/4, p b1 = 1/4 i p b0 = 7/8, p b1 = 1/8), ali<br />
njihova upotreba do sada nije bila neophodna.<br />
Korišćenjem vrednosti p b0 = 3/4 za generisanje početne populacije<br />
indukovani podgraf G' sadrži prosečno 50% više grana u odnosu na osnovnu<br />
varijantu. To se u praksi pokazalo dovoljnim da indukovani graf G' bude<br />
povezan, u slučaju onih instanci koje nisu mogle biti rešavane osnovnom<br />
varijantom. Time je većina jedinki u početnoj populaciji korektna, pa je u<br />
potpunosti izbegnuta gorepomenuta anomalija, i sprečena mogućnost<br />
preuranjene konvergencije kod ovakvih UNDP instanci.<br />
6.3.3 Ostali aspekti<br />
GA primenjen sa elitističkom strategijom je i pri rešavanju UNDP postigao<br />
dobar kompromis između komponenti istraživanja novih regiona pretrage i<br />
iskorišćenja već dobijenih dobrih jedinki. Pri tome populacija sadrži 150 jedinki<br />
od čega 2/3 populacije (100 jedinki) direktno prlazi u narednu generaciju, a na<br />
preostali deo (1/3 populacije što predstavlja 50 jedinki) se primenjuju genetski<br />
operatori selekcije, ukrštanja i mutacije.<br />
Na isti način kao i ranije uklanjanje višestruke pojave jedinki u populaciji<br />
doprinosi većoj raznolikosti genetskog materijala i sprečavanju preuranjene<br />
konvergencije.
Change language