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2011 Fiscal Year Research-status Report

先進的経路検索理論の実用化を目指した拡張の研究

Research Project

Project/Area Number 23510183
Research InstitutionSophia University

Principal Investigator

宮本 裕一郎  上智大学, 理工学部, 准教授 (20323850)

Project Period (FY) 2011-04-28 – 2014-03-31
Keywords最短路検索 / 数理最適化
Research Abstract

本年度は最短経路検索の理論を拡張するにあたって,その方向性を調査した.最短路計算の応用は多岐にわたるが,輸送計画問題やネットワーク設計問題の部分問題として現れることも多い.よってそのような場合にどのような計算が必要になるか,どのような入力データに対してどの程度の計算時間が要求されるかを調査した.最短経路検索の応用は最適化問題に多い.さらに調査の過程において,既存のよく知られている問題だけではなく,新たな問題に出会った.交通計画において適切に道路を配置する問題,さらには一方通行を適切に設定する問題などである.通常の輸送計画問題においては,その規模の経済により,運ぶ量が多ければ多いほど単位量あたりの費用は少なくなる.しかし,そうではなくて運ぶ量が少ない場合のほうが単位量あたりの費用がかさむ問題もあることがわかった.こういった新しい最適化問題を効率的に解く場合に,最短路検索の立場からはどのように理論を拡張し効率化を図るべきかという問題意識を持つに至った.この研究に関する中間成果はオペレーションズ・リサーチに関連する国内外の会議にて発表した.また,交通計画(道路の設置,一方通行の設定など)で現れる最適化問題においても,その部分問題として最短路検索は重要であると確認した.一方で,当初想定していた方向である,時刻によって変化する最短路,列車乗り継ぎの計算で現れる最短路の調査においては新しい発見は少なかった.こちらをどのように発展させていくかは今後の課題である.最後に,幾何的な空間における最短路の検索なども重要であると新たに分かったが,この方向への発展性も未知数であり,今後の課題といえる.

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

主に輸送・交通における最適化問題で現れる部分問題としての最短路検索の位置づけや重要性を確認した.また,その方向性などもある程度固まった.そういう意味では概ね順調といえる.しかし一方で,幾何的最短路など新たにその重要性が認められたものに関しての進展はないので,当初の計画以上に進展しているとは言えない.

Strategy for Future Research Activity

ここまでに調査した情報を元に,新たなるアルゴリズムの設計・開発を行う予定である.アルゴリズムを設計していく過程で,新たに必要な課題なども見えてくる可能性は大きい.よって今後も,理論を拡張する方向の調査・整理も同時進行で行う予定である.

Expenditure Plans for the Next FY Research Funding

今年度と同じく,主に当該分野の理論やデータの調査に研究費を使用する予定である.具体的には,旅費が大きな割合を占めると思われる.

  • Research Products

    (7 results)

All 2012 2011

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results) Presentation (6 results)

  • [Journal Article] The complexity of the node capacitated in-tree packing problem2012

    • Author(s)
      Shinji IMAHORI, Yuichiro MIYAMOTO, Hideki HASHIMOTO, Yusuke KOBAYASHI, Mihiro SASAKI and Mutsunori YAGIURA
    • Journal Title

      Networks

      Volume: 59 Pages: 13,21

    • DOI

      10.1002/net.20476

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] モジュラリティの上界値算出2012

    • Author(s)
      宮内敦史,宮本裕一郎
    • Organizer
      日本応用数理学会研究部会連合発表会
    • Place of Presentation
      九州大学
    • Year and Date
      2012 – 38
  • [Presentation] モジュラリティの上界値算出2012

    • Author(s)
      宮内敦史,宮本裕一郎
    • Organizer
      日本オペレーションズ・リサーチ学会2012年春季研究発表会
    • Place of Presentation
      防衛大学校
    • Year and Date
      2012 – 327
  • [Presentation] A risk-minimization network flow problem for designing safe walking-routes for school children2011

    • Author(s)
      Ken-ichi TANAKA, Ryuhei MIYASHIRO and Yuichiro MIYAMOTO
    • Organizer
      INFORMS 2011 Annual Meeting
    • Place of Presentation
      Charlotte, North Carolina, USA
    • Year and Date
      2011-11-16
  • [Presentation] 一人で歩く距離に着目したMin-Sum型とMin-Max型のネットワークフローモデルと安全下校問題への応用2011

    • Author(s)
      田中健一,宮代隆平,宮本裕一郎
    • Organizer
      日本オペレーションズ・リサーチ学会2011年秋季研究発表会
    • Place of Presentation
      甲南大学
    • Year and Date
      2011 – 916
  • [Presentation] 電圧降下制約を考慮した停電量最小化問題と輪番停電2011

    • Author(s)
      石井亜唯宗,宮本裕一郎
    • Organizer
      日本オペレーションズ・リサーチ学会2011年秋季研究発表会
    • Place of Presentation
      甲南大学
    • Year and Date
      2011 – 915
  • [Presentation] 経路探索の高速化と拡張性2011

    • Author(s)
      宮本裕一郎
    • Organizer
      International Symposium on Mathematics of Logistics: Theory and Practices(招待講演)
    • Place of Presentation
      東京海洋大学
    • Year and Date
      2011 – 1130

URL: 

Published: 2013-07-10  

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