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网络选址问题作为运筹学的一个重要分支,在运输、通信以及计算科学等诸多领域发挥着巨大作用.1909年德国经济学家Weber发表的工业区位选址论文标志着选址问题进入到了科学研究的时代.然而19世纪60年代中期以前,大多数研究内容比较零散,直到1964年,Hakimi发表了第一篇关于网络多设施选址问题的论文,选址理论才得以系统化.在该文中,Hakimi分别从效益性和公平性原则出发,提出了两种最小化目标函数,即最小和问题与极小化最大问题.此后多年中,许多著名学者开始致力于该领域的研究,并建立了多类模型.
经典p-中位问题与p-中心问题是网络选址问题中的两类基本模型.p-中位问题是指在网络中放置p个设施,使得所有客户到离其最近设施的(加权)距离之和最小.而p-中心问题是指在网络中放置p个设施,使得所有客户到离其最近设施的最大(加权)距离最小.
经典中位问题和中心问题以方便客户为目的,使设施到客户间的距离越近越好.然而有些设施,如核电站、垃圾处理厂等却令所有客户都感到厌恶,到客户间的距离则越远越好.研究该类设施的问题称为“厌恶型设施选址问题”.更一般的情况为“半厌恶型设施选址问题”,即所要放置的设施只令一部分客户厌恶.
本文主要研究块图的中位问题与中心问题,相应的结果总结为如下两部分:
第一,证明了即使客户是子图结构,而非图的顶点,一般图上的经典p-中位问题仍满足顶点最优性.此外还对块图上以子图为客户的半厌恶型1-中位问题进行了研究,证明了若块图的边长为1且中位限制到块图的顶点处,则该问题在线性时间内可得以解决.
第二,探讨了边长为1的块图上的无权1-中心问题,借助于块图树结构的性质,给出了该问题的一个线性时间算法.