基于表上作业法求解存在负权弧的最短路问题

Dijkstra算法在求解最短路问题中,一直被认为是最经典的算法,但该算法在解决存在负权图的最短路问题就有些力不从心了。该文是在Dijkstra算法思想的基础上,提出将P标号也视为一种可改标号,再利用表上作业的方法改进后提出的算法,能够有效地解决负权图最短路问题。     

含负权有向图最短路问题的一种新算法

Dijkstra算法是求解最短路问题的一种经典算法，但是它的缺点是不能用来求解含有负权的最短路问题。本文对图论中含有负权的最短路问题进行研究，提出了一种新算法，将含有负权的最短路问题先转化为不含负权的最短路问题，最后再利用Dijkstra算法求解，并用实例验证该算法的有效性，具有一定的现实意义。     

Dijkstra优化算法及其在电子导游中的应用

导游电子化是旅游产业的发展趋势,最短路径搜索是电子导游系统的关键技术之一.经典的Dijkstra算法须花费大量时间用于计算最短路径以外的结点,从而影响了算法的速度.在分析景区结点分布特点和移动设备特性的基础上,对Dijkstra算法进行了优化,优化算法基于对景区结点进行区域划分,缩小了考虑结点的范围,在搜索时仅对相关区域内的结点进行处理,从而提高了算法的速度,最后对优化算法进行了正确性证明和性能分析.     

大规模网络最大流对偶图算法模型及实现

在网络最大流算法的研究中,为了减少计算量,提出了许多改进的方法.基于图论中的最大流最小割定理,利用网络流图的对偶图的最短路径求网络最大流,对求最短路径的Dijkstra算法进行了研究,给出了一种改进的Dijkstra算法模型,该算法采用了堆排序中的小根堆来选择最短路径结点,使用集合运算对堆中的结点进行处理,使得参加运算的结点数减少,提高了算法的效率.     

一种最短路径分析优化算法的实现

在对地理信息系统中最短路径分析的实现方案和现有各种最短路径分析算法进行分析、研究的基础上,提出了“优化Dijkstra算法”。该方法使Dijkstra算法的搜索方向明显趋向于目标结点,减少了算法中遍历的结点数,从而提高了搜索速度。总结出两个Dijkstra算法的优化途径：对搜索到的临时标记结点按照最短路径值排序;减小结点的搜索范围即减少永久标记结点的数量。     

一种基于元胞自动机的混洗蛙跳优化算法

基于元胞自动机理论提出一种改进混洗蛙跳算法. 该算法将元胞自动机嵌入到混洗蛙跳算法中改进分组策略, 应用云模型和混沌理论改进个体更新方式, 利用演化规则模拟生物进化的动态特征. 对6个基准函数进行测试的实验结果表明, 该算法具有较好的收敛精度和计算速度, 适用于多峰值函数寻优.     

蚁群算法元胞自动机模型应用

提出一种基于元胞自动机理论的蚁群算法模型.将元胞自动机和蚁群算法结合用于解决基于离散数学的移动机器人路径规划问题.试验结果显示,采用基于元胞蚂蚁的算法进行路径规划求取的状态解构型和数值解收敛都能符合应用要求,用蚁群算法元胞自动机模型求解路径规划问题是可行的.     

基于Dijkstra算法的最优路径搜索方法

针对传统Dijkstra算法在应用中存在的不足,提出了一种基于Dijkstra算法的最优路径搜索方法.该方法设计了区域限定模型,以避免大量无用结点参与计算带来的时间和空间的浪费.在此限定区域内使用优化的存储结构实现了含有启发式信息的搜索策略.路网实验结果表明,应用启发式搜索策略使搜索的路径结点总数和计算时间明显减少,搜索过程能够快速地趋于目标结点.     

成像测井裂缝自动识别元胞自动机方法研究

针对成像测井裂缝自动识别任务,提出了一种基于元胞自动机模型的图像识别算法。以成像测井图像中裂缝的灰度值较大并且裂缝基本连续为依据,通过制定免疫规则建立了一个基于元胞自动机模型的成像测井裂缝自动识别模型,基于元胞自动机的局部规则以及其并行计算的机制,进行成像测井裂缝的自动识别。该模型原理简单,并且易于实现。实验结果表明,通过指定的免疫规则,能够达到很好的裂缝识别效果。     

一种基于Dijkstra的海量空间数据最短路径算法

为了解决海量空间数据的快速网络分析,在分析Dijkstra算法缺点的基础上,提出并详细介绍了一种基于Dijkstra算法的优化算法-邻接结点算法,该算法充分利用了网络拓扑信息中的弧段的连接关系,避免了使用含有大量无穷值的关联矩阵,结果表明:该优化算法可以节约大量的内存,适合海量数据的网络分析.实践证明,该算法对于结点数比较大的网络具有较好的适用性.     

Dijkstra算法的设计与实现

针对地理信息系统中网络分析的一个关键问题--最短路径分析,采用经典的Dijkstra算法,并在VC环境下实现自定义有向图,主要包括结点和边的绘制与修改,以及权重的更改等功能.能够实现几何网络中任意两结点间的最短路径查找.该程序在单项、双向,以及单双混合网络中都进行了验证,运算结果正确,并具有一定的可行性.     

基于FPGA的元胞自动机模型

传统元胞自动机数学模型在计算机软件中的实现,受当前处理器顺序执行指令的特性和元胞自动机特殊的数据结构所限,无法同时实现高速度和高精度,因此将其移植到FPGA上实现.硬件实现的模型具有并行计算的特性,能够显著提高计算速度,芯片规模的快速扩大又为高精度的实现提供了可能.设计元胞自动机硬件模型,将其作为IP核嵌入SOPC系统中,在上位机控制下进行模型演化,并设计了软件模型进行参照.经测试,硬件模型能正确实现元胞机算法,在一个时钟周期内完成一代元胞演化,相比于软件模型显著提高了执行效率.     

单车道双概率元胞自动机模型

在分析经典一维单车道元胞自动机模型的基础上,提出了改进FI模型的TPFI模型.该模型在FI模型的基础上增加一个新的随机慢化概率,以减少FI模型中过大的瞬时加速度出现的概率.运用TPFI模型来描述交通流参数:密度-流量关系,发现在取得合适的概率值组合的条件下,该模型模拟的密度-流量曲线比其他元胞自动机模型的模拟结果更加接近于实际数据曲线,通过计算机编程实现车辆时空图模拟,验证TPFI模型与FI模型适用于低密度、高速度的交通流仿真.     

基于元胞自动机的物流系统选址模型

元胞自动机是可模拟复杂结构和过程的模型.在分析现代物流发展特点的基础上,建立基于元胞自动机的物流系统选址模型.应用元胞自动机模拟技术及MATLAB,对物流系统的选址模型进行了仿真研究,并获得了合理和有益的结论,可为实际应用提供建模参考.     

城市交通优化中基于对偶算法的元胞自动机

对基于换乘时间的城市交通优化问题进行了数学模型分析,根据模型的对偶原理得到了问题的对偶算法,设计了元胞自动机.在元胞自动机中,以每一个站点作为一个元胞,根据是否获得最佳乘车线路将元胞分为2种状态,将中心元胞的下一个站点作为其邻居,演化规则只作用于未获得最佳乘车线路的元胞,并只需通过对演化时间与元胞的相应权值的比较来确定状态的改变.基于对偶算法元胞自动机具有元胞状态少、邻居关系简单、演化规则简便和计算量少的特点.仿真实验说明了基于对偶算法元胞自动机的有效性和可行性.     

三维元胞自动机及其在材料模拟中的应用

元胞自动机是一种时空、状态离散的数学模型,适于计算机模拟实施。特别适合于处理那些难以用数学定量描述的复杂动态体系问题,如材料微观组织的演变。本文阐述了元胞自动机法的产生和发展及其在材料模拟中的应用情况。并以Visual C 为编译平台建立了一种三维元胞自动机模型。该模型具备了经典元胞自动机的基本特征,因此可以根据需要进行扩展。文中运用该模型进行了简化的枝晶生长模拟,并与二维的模拟结果进行比较,验证了该模拟的正确性。     

基于元胞自动机理论的协同设计任务调度模型

分析了设计任务调度的特点,提出了基于元胞自动机理论的调度模型。对元胞自动机任务调度模型进行了数学描述,对设计任务调度的策略进行了分析,建立了元胞自动机目标调度模型,通过具体算例对所提出的模型进行了验证,表明元胞自动机模型可以有效地进行任务调度的优化。     

高速公路意外事件所致堵塞的消散策略研究

通过建立交通意外事件影响下的交通流仿真模型,对拥堵传播及有效的干涉控制措施进行仿真.分析了非稳态交通条件下的车辆行为特性;并对现有主流元胞自动机模型规则进行改进,建立起一种新的元胞自动机交通流模型.该模型能够较好地仿真拥堵传播与消散过程,有效地探索拥堵的消散规律;利用该模型对各种控制措施的堵塞消散效率的研究结果表明,限流限速组合控制策略具有较优的堵塞消散效果.     

基于城市应急指挥系统的最优路径算法

城市应急指挥系统要求在事故发生时,计算出到出事地点的最佳路线的最短时间,其核心算法仍是最短路径算法.针对实际的城市道路网特点,对道路网络模型、道路拓扑结构和数据库结构进行构建.以优化的数据存储结构为切入点,在分析了经典的Dijkstra最短路径算法的计算速度瓶颈的基础上,提出了基于方向性的空间最优路径算法,使该算法具有更高的效率.     

GIS网络分析城市道路寻优中的应用

针对城市道路网的特点,运用GIS网络分析功能,建立了基于路段连接的道路网络模型,并选择可达性作为道路权重对道路网进行了最短路径分析.同时对经典的Dijkstra算法加以改进,提出了求解道路网任意两点间最短路径的算法,该算法搜索速度快,具有较强的适用性.