The Minimum Vertex Cover issue (MVCP) is a significant NP-complete optimization issue in graph theory. Its objective is to find a set of nodes that covers all edges of a given graph and contains the minimum number of nodes. Many different approaches and algorithms have been tried for this issue. Nevertheless, as the MVCP problem is an optimization problem, solutions are usually non-heuristic and only work under certain constraints Moreover, the proposed methods do not achieve the expected effect and the solution sets may change with each iteration. Having a minimum number of nodes in a network with a minimum coverage area improves network efficiency, reduces energy consumption, and allows for more efficient resource utilization. This study aims to control all streets in a popular neighborhood in Barcelona with a minimum number of security cameras. The Malatya Vertex Cover method is used to locate the optimal number of security cameras around the area. For modeling, the area is transformed into a graph using Google Earth. Each intersection represents a node. The graph was modeled using R programming language. Then, with the Malatya Vertex Cover algorithm, the Malatya centrality values of the nodes of the graph will be calculated. This centrality value is obtained from the sum of the ratio of the degree of each node to the degree of its neighbors. For the MVCP solution, the node of the graph with the highest Malatya centrality value is selected and added to the solution set. Then, this node and its edge links are removed from the graph. When the edges are completely covered, the process is terminated. As a result of this analysis, a low-cost solution is achieved by using the minimum number of security cameras to cover the entire region.
Minimum Vertex Cover Security Cameras Graph Theory Malatya Centrality
Minimum Vertex Cover Problemi (MVCP), çizge teorisinde önemli bir NP-complete optimizasyon problemidir. Amacı, verilen bir grafın tüm kenarlarını kapsayan ve en az sayıda düğüm içeren bir düğüm kümesini bulmaktır. Bu problem için birçok farklı yaklaşım ve algoritma denenmiştir. Ancak MVCP problemi bir optimizasyon problemi olduğundan, çözümler genellikle sezgisel olmayıp belirli kısıtlamalar altında sonuç vermektedir. Bir ağda düğümlerin en az sayıda kapsanması, ağın verimliliğini yükseltir, enerji tüketimini düşürür ve kaynakların daha veriml, kullanılmasını sağlar. Bu çalışma, Barcelona şehrinde popüler bir muhitteki cadde ve sokakların tümünü en az sayıda güvenlik kamerasıyla kontrol edilmesini hedefler. Bölge Google Earth kullanılarak çizgeye uygun modellenmiştir. Her bir kavşak bir düğümü temsil etmektedir. R programlama dili kullanılarak çizge oluşturulmuştur. Ardından Malatya Vertex Cover algoritmasıyla, çizgenin düğümlerinin Malatya merkezilik değerleri hesaplanacaktır. Bu merkezilik değeri her bir düğümün derecesinin, komşularının derecesine oranının toplamından elde edilmektedir. MVCP çözümü için ise, çizgenin en yüksek Malatya merkezilik değerine sahip olan düğümü seçilerek çözüm kümesine eklenir. Sonrasında, bu düğüm ve kenar bağlantıları çizgeden çıkarılır. Kenarlar tamamen kapsandığında, işlem sonlandırılır. Bu analiz sonucunda tüm bölgeyi kapsayacak şekilde en az sayıda güvenlik kamerası kullanarak düşük maliyetli çözüm sağlanmıştır.
Minimum Vertex Cover Security Cameras Graph Theory Malatya Centrality
Birincil Dil | İngilizce |
---|---|
Konular | Algoritmalar ve Hesaplama Kuramı, Veri Yapıları ve Algoritmalar, Tavsiye Sistemleri, Veri Mühendisliği ve Veri Bilimi |
Bölüm | Araştırma Makaleleri |
Yazarlar | |
Erken Görünüm Tarihi | 31 Aralık 2024 |
Yayımlanma Tarihi | 31 Aralık 2024 |
Gönderilme Tarihi | 8 Eylül 2024 |
Kabul Tarihi | 31 Aralık 2024 |
Yayımlandığı Sayı | Yıl 2024 Cilt: 5 Sayı: 2 |