論文の概要: An adaptive bi-objective optimization algorithm for the satellite image
data downlink scheduling problem considering request split
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2207.00168v1
- Date: Tue, 28 Jun 2022 15:37:34 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2022-07-10 11:20:34.952099
- Title: An adaptive bi-objective optimization algorithm for the satellite image
data downlink scheduling problem considering request split
- Title（参考訳）: 要求分割を考慮した衛星画像データダウンリンクスケジューリング問題に対する適応的双方向最適化アルゴリズム
- Authors: Zhongxiang Chang and Abraham P. Punnen and Zhongbao Zhou
- Abstract要約: 動的二相衛星画像データダウンリンクスケジューリング問題(D-SIDSP)を導入する。
D-SIDSPは、画像データセグメンテーションと画像データダウンリンクの2つの相互接続操作を動的に結合する。
D-SIDSP を解くために,適応的二目的メメティックアルゴリズム ALNS+NSGA-II を開発した。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
- Abstract: The satellite image data downlink scheduling problem (SIDSP) is well studied
in literature for traditional satellites. With recent developments in satellite
technology, SIDSP for modern satellites became more complicated, adding new
dimensions of complexities and additional opportunities for the effective use
of the satellite. In this paper, we introduce the dynamic two-phase satellite
image data downlink scheduling problem (D-SIDSP) which combines two interlinked
operations of image data segmentation and image data downlink, in a dynamic
way, and thereby offering additional modelling flexibility and renewed
capabilities. D-SIDSP is formulated as a bi-objective problem of optimizing the
image data transmission rate and the service-balance degree. Harnessing the
power of an adaptive large neighborhood search algorithm (ALNS) with a
nondominated sorting genetic algorithm II (NSGA-II), an adaptive bi-objective
memetic algorithm, ALNS+NSGA-II, is developed to solve D-SIDSP. Results of
extensive computational experiments carried out using benchmark instances are
also presented. Our experimental results disclose that the algorithm
ALNS+NSGA-II is a viable alternative to solve D-SIDSP more efficiently and
demonstrates superior outcomes based on various performance metrics. The paper
also offers new benchmark instances for D-SIDSP that can be used in future
research works on the topic.
- Abstract（参考訳）: 衛星画像データダウンリンクスケジューリング問題(SIDSP)は、従来の衛星の文献でよく研究されている。
近年の衛星技術の発展により、現代の衛星のSIDSPはより複雑になり、衛星を効果的に利用するための新たな次元と機会が加わった。
本稿では,画像データのセグメンテーションと画像データダウンリンクの2つの相互接続操作を動的に組み合わせ,さらなるモデリングの柔軟性と能力の更新を実現する,d-sidsp(dynamic two-phase satellite image data downlink scheduling problem)を提案する。
D-SIDSPは、画像データ伝送率とサービスバランス度を最適化する双目的問題として定式化される。
適応型大近傍探索アルゴリズム (ALNS) と非支配型ソート遺伝的アルゴリズム (NSGA-II) を併用した適応型大近傍探索アルゴリズム (ALNS+NSGA-II) の能力を利用してD-SIDSPを解く。
ベンチマークインスタンスを用いた広範囲な計算実験の結果も示す。
実験の結果,アルゴリズムALNS+NSGA-IIはより効率的にD-SIDSPを解くための代替手段であり,様々な性能指標に基づいて優れた結果を示す。
論文はまた、D-SIDSPの新しいベンチマークインスタンスを提供し、このトピックに関する将来の研究で使用することができる。
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