Two variants of the Ring Star Problem
Deux variantes du problème Ring Star
Résumé
In telecommunication networks, transportation networks, logistics, and many other fields, networks design is a vast subject inducing many underlying problems. In this thesis, we focus on the two-level structure, backbone and tributary architecture. One of the problems with such an architecture is the Ring Star Problem where there is a fixed depot. Nodes must then be selected as hubs or non-hubs. Hubs and the depot are linked by a Ring to form the backbone architecture while the non-hubs form the tributary architecture by being connected to the ring to form a star. In this thesis, we introduce two variants of the Ring Star Problem. A survivable variant and a resilient one. We formulate an Integer Linear Program and a Branch-and-Benders-cut algorithm for both problems. Some properties are studied, allowing to improve the computational performance, and numerical experiments are carried out.
Dans les réseaux de télécommunication, les réseaux de transport, la logistique et plusieurs autres domaines, la conception de réseaux induit de nombreux problèmes sous-jacents. Dans cette thèse, nous nous intéressons à la structure à deux niveaux composée d'une ossature et d'une partie tributaire. L'un des problèmes avec cette architecture est le problème Ring Star où un dépot est défini à l'avance. Les nœuds sont sélectionnés ou non en tant qu'hubs et ces hubs et le dépôt sont reliés par un "Ring" tandis que les nœuds non sélectionnés forment la partie tributaire en étant connectés à un nœud du ring pour former la partie "Star". Nous introduisons deux variantes du problème Ring Star. Une variante à capacité de survie et une variante résiliente. Nous formulons un PLNE ainsi qu'un algorithme de Branch-and-Benders-cut pour les deux problèmes. Des propriétés sont étudiées, elles permettent des améliorations computationnelles mises en évidence par des expérimentations numériques.
Origine : Version validée par le jury (STAR)