論文の概要: Learning Heuristics for Transit Network Design and Improvement with Deep Reinforcement Learning
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2404.05894v5
- Date: Wed, 21 May 2025 15:44:53 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-05-22 15:42:56.613959
- Title: Learning Heuristics for Transit Network Design and Improvement with Deep Reinforcement Learning
- Title(参考訳): 交通ネットワーク設計のための学習ヒューリスティックスと深層強化学習による改善
- Authors: Andrew Holliday, Ahmed El-Geneidy, Gregory Dudek,
- Abstract要約: 深層強化学習を用いてグラフネットをトレーニングし、進化的アルゴリズムにニューラルネットワークを提供する。
これらのニューラルネットワークは、70ノード以上のベンチマーク合成都市におけるアルゴリズムの結果を改善し、挑戦的なMumfordベンチマークの最先端の結果を達成する。
また、カナダのラヴァル市における実際の交通ネットワークのシミュレーションを、2つの主要な指標で52%と25%改善し、既存の交通ネットワークの最大19%のコスト削減を提供する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 7.660968783738993
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Planning a network of public transit routes is a challenging optimization problem. Metaheuristic algorithms search through the space of possible transit networks by applying heuristics that randomly alter routes in a network. The design of these heuristics has a major impact on the quality of the result. In this paper, we use deep reinforcement learning to train a graph neural net to provide heuristics for an evolutionary algorithm. These neural heuristics improve the algorithm's results on benchmark synthetic cities with 70 nodes or more, and achieve new state-of-the-art results on the challenging Mumford benchmark. They also improve upon a simulation of the real transit network in the city of Laval, Canada, by 52% and 25% on two key metrics, and offer cost savings of up to 19% over the city's existing transit network.
- Abstract(参考訳): 公共交通機関のネットワークを計画することは、困難な最適化問題である。
メタヒューリスティックアルゴリズムは、ネットワーク内のルートをランダムに変更するヒューリスティックを適用して、可能なトランジットネットワークの空間を探索する。
これらのヒューリスティックスの設計は結果の質に大きな影響を与えている。
本稿では、深層強化学習を用いてグラフニューラルネットワークを訓練し、進化的アルゴリズムのヒューリスティックスを提供する。
これらのニューラルネットワークヒューリスティックは、70ノード以上のベンチマーク合成都市におけるアルゴリズムの結果を改善し、挑戦的なMumfordベンチマークにおける新しい最先端の結果を達成する。
また、カナダのラヴァル市における実際の交通ネットワークのシミュレーションを、2つの主要な指標で52%と25%改善し、既存の交通ネットワークの最大19%のコスト削減を提供する。
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