Simulated Annealing for Location Area Planning in Cellular networks

LA planning in cellular network is useful for minimizing location management cost in GSM network. In fact, size of LA can be optimized to create a balance between the LA update rate and expected paging rate within LA. To get optimal result for LA planning in cellular network simulated annealing algorithm is used. Simulated annealing give optimal results in acceptable run-time.Comment: 7 Pages, JGraph-Hoc Journa

Group Search Optimizer for the Mobile Location Management Problem

We propose a diversity-guided group search optimizer-based approach for solving the location management problem in mobile computing. The location management problem, which is to find the optimal network configurations of management under the mobile computing environment, is considered here as an optimization problem. The proposed diversity-guided group search optimizer algorithm is realized with the aid of diversity operator, which helps alleviate the premature convergence problem of group search optimizer algorithm, a successful optimization algorithm inspired by the animal behavior. To address the location management problem, diversity-guided group search optimizer algorithm is exploited to optimize network configurations of management by minimizing the sum of location update cost and location paging cost. Experimental results illustrate the effectiveness of the proposed approach

Solving the Location Area Problem by Using Differential Evolution

In mobile networks, one of the hard tasks is to determine the best partitioning in the Location Area problem, but it is also an important strategy to try to reduce all the involved management costs. In this paper we present a new approach to solve the location management problem based on the Location Area partitioning, as a cost optimization problem. We use a Differential Evolution based algorithm to find the best configuration to the Location Areas in a mobile network. We try to find the best values for the Differential Evolution parameters as well as define the scheme that enables us to obtain better results, when compared to classical strategies and to other authors’ results. To obtain the best solution we develop four distinct experiments, each one applied to one Differential Evolution parameter. This is a new approach to this problem that has given us good results

Räumliche Optimierung der Bestandesstruktur unter Berücksichtigung von Einzelbaumeffekten

In dieser Dissertation werden erstmals Kenntnisse über ökologische Felder von Einzelbäumen mit Methoden der räumlichen Optimierung kombiniert, um ein Werkzeug zu schaffen, mit dem Empfehlungen für die Strukturierung von Beständen erarbeiten werden können. Dabei waren drei unterschiedliche waldbauliche Problemstellungen Ausgangspunkt der Arbeit. Die ausführliche Beschreibung der Probleme führte zur Ableitung eines allgemeinen Optimierungsproblems, das nach optimalen Stammverteilungsplänen bzgl. verschiedener, waldbaulicher Zielsetzungen sucht. Der erster Schwerpunkt war die mathematische Herleitung der Zielgrößen. Hierbei wurde die Idee der Einzelbaumeffekte und das Konzept der ökologischen Felder verwendet, um die Zielgrößen aus den Einzelbaumeffekten zu entwickeln. Der zweite Schwerpunkt umfasste die Suche nach einem geeigneten Optimierungsmodell, mit dem die Horizontalstruktur eines Bestandes basierend auf weitreichenden, stetigen Einzelbaumeffekten räumlich optimiert werden konnte. Der gegebene Überblick zum Stand der Forschung bzgl. der räumlichen Optimierung in der Forstwissenschaft zeigte auf, dass nur Teilaspekte des allgemeinen Optimierungsproblems bisher modelliert worden sind. Von den vier daraufhin neu entwickelten Optimierungsmodellen wurden ein kontinuierliches und ein diskretes Modells nach der Auswertung der Eigenschaften weiterverwendet. Die Bewertung von verschiedenen, vorgestellten Nachbarschaftsdefinitionen und Varianten von lokalen Suchverfahren, Meta- und Hybridheuristiken führte zur Verwendung von k-opt für das diskrete Optimierungsmodell, von Compass Search für das kontinuierliche Optimierungsmodell und von Threshold Accepting und Iterated Local Search für beide Modelle. Für alle drei Optimierungsprobleme wurden jeweils zwei Tests je Algorithmus mit einer in C++ implementierten Optimierungssoftware durchgeführt. Beim ersten Test sollten in kurzer Zeit wiederholt gute Lösungen berechnet werden, während im zweiten Test wesentlich mehr Funktionswertberechnungen zur Verfügung standen, um eine sehr gute Lösung zu erhalten. Die Auswertung der Testrechnungen zeigte, dass das diskrete Optimierungsmodell dem kontinuierlichen Modell außer bei einem geringen Bestockungsgrad des Bestandes vorzuziehen ist. Die Zielfunktionsdefinitionen hatten wesentlichen Einfluss auf die Lösungen, vor allem bei gegenläufigen Zielen. Sehr gute Lösungen wiesen dabei charakteristische Verteilungsschemata der Baumpositionen auf, die nur durch eine Optimierung und nicht durch das wiederholte, zufällige Verteilen von Bäumen gefunden werden konnten. Für das diskrete Modell lieferte Threshold Accepting vor 2-opt und Iterated Local Search fast immer die besten Ergebnisse. 4-opt war immer deutlich schlechter als die anderen Algorithmen. Threshold Accepting berechnete sowohl sehr schnell gute Lösungen und als auch die besten Lösungen, wenn eine intensive Suche mit sehr vielen Funktionswertberechnungen möglich war