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.     

基于元胞自动机的拓扑排序算法

目的 利用元胞自动机的特性,找到一种新的拓扑排序算法.方法 将AOV网构造成一个元胞自动机模型,采用经过改造的邻接链表作为元胞的数据结构,并在其中引入随机编号项,所有元胞依据随机编号顺序地遵守演化规则进行演化,实现拓扑排序.结果 利用元胞自动机的时空局部规则和并行计算特性,设计并验证了拓扑排序算法.结论 与传统算法相比本算法在时间、空间复杂性上都有较大改善,并且在应用元胞自动机理论解决图的问题方面有所贡献.     

一种机器人路径规划的元胞自动机算法

利用元胞自动机模型解决移动机器人的运动路径规划问题。该算法环境空间已知且被分解成规则的方形元胞网格,机器人根据转换规则由当前元胞向邻居元胞移动最终形成最优路径。最后在实验环境中进行仿真,结果显示在机器人起点和终点的运动方向有约束的情况下也能迅速规划出最优路径,表明了该算法的可行性和有效性。     

机器人路径规划的元胞自动机算法

采用Moore型邻居规则建立机器人路径规划的元胞自动机模型和演化规则,通过对移动机器人的路径进行演化,讨论了周围环境已知情况下的移动机器人元胞自动机路径规划问题。在演化规则中增加危险度检测,使得机器人能够避免碰撞和穿越障碍,仿真实验结果表明,利用元胞自动机可以实现复杂环境的机器人路径搜索,避免死锁和碰撞,达到快速的最优路径。     

元胞自动机研究进展

元胞自动机是一个具有简单运算规则的动态模型,但却能展现出复杂的行为．元胞自动机引起了许多研究者的关注,相关研究工作已经广泛展开．论文综述了元胞自动机的研究进展及在不同领域的一些应用．     

基于模糊逻辑的元胞自动机用于图像处理

提出了一个基于模糊逻辑的元胞自动机模型用来处理图像处理中的图像分割问题。将元胞自动机原理中的元胞状态转化为模糊元胞状态,并将演化规则转化为模糊规则从而建立模糊元胞自动机模型,使图像中灰度水平介于目标和背景之间的像素得以较好地归类,从而得到一种新的图像分割方法。     

基于模糊逻辑的元胞自动机用于图像处理

提出了一个基于模糊逻辑的元胞自动机模型用来处理图像处理中的图像分割问题。将元胞自动机原理中的元胞状态转化为模糊元胞状态,并将演化规则转化为模糊规则从而建立模糊元胞自动机模型,使图像中灰度水平介于目标和背景之间的像素得以较好地归类,从而得到一种新的图像分割方法。     

基于元胞自动机的曲线曲面迭代逼近算法

由数学理论知,曲线或曲面上一点的性质完全由该点某一领域的性质决定,结合元胞自动机的理论,设计了一种曲线及曲面的迭代逼近方法,以实测的离散坐标值作为初始构形,对每个点及其邻近的某些点,设计一种最佳逼近方法,通过失代求出不同时刻的构形,来获得最佳逼近曲线或曲面,该法可以一定程度地滤掉测量误差,迭代计算节省内存空间,速度快,迭代计算结果可满足工程需要。     

元胞自动机法寻找社团结构

提出了一种 "元胞自动机"方式寻找社团结构的方法.该方法基于Radicchi等人于2004年提出的"强社团"定义,并对寻找该定义下的社团结构有极佳的效果,在128个格点的经典人工网的应用中可以达到100%正确划分.该方法具有较低的复杂度:O(N2lgN).     

基于元胞自动机的医学图像识别

使用元胞自动机的方法,对医学中器官的二值图像进行识别,实验证明这种方法能够判别被检查器官与样本库中样本的一致性,并且可以判断它们的相似度.     

基于元胞自动机的污染物潜水面扩散仿真算法

污染物由介质进入地下潜水面后,会在饱和带随地下水径流发生扩散。对该过程进行动态模拟与评估,可为地下水污染应急决策提供可视化手段。以元胞自动机为基础,耦合地下水污染扩散的分子扩散和机械弥散过程模型,构建了污染物地下水扩散的元胞自动机规则。采用抛物线方程模拟污染源汇项的输入,在二维平面上通过经验公式推演水动力弥散系数,计算元胞的污染扩散通量。将该方法应用到北京密怀顺地区,动态模拟农药在潜水面的扩散过程,具有较好的可视化效果。     

元胞自动机预测客户群问题的研究

客户资产是企业的核心资产,能否拥有稳定的、高利润的客户群是企业能否获得竞争优势的关键所在,预测客户群就顺理成章地成为企业生存发展的必要战略.文章采用了元胞自动机模型,分析企业中的最佳客户群,为企业赢得最大的利润.     

地理元胞自动机研究综述

从地理元胞自动机的应用范围、地理元胞自动机转换规则的获取、地理元胞自动机空间划分、元胞自动机与GIS的集成等方面回顾了地理元胞自动机模型的研究,对地理元胞自动机模型研究的发展趋势进行了分析,认为地理元胞自动机模型研究在以下几个方面需要进一步深入：（1）应用范围应进一步扩大;（2）在确定地理元胞自动机的转换规则时应综合考虑自然因素和社会经济因素;（3）应加强地理元胞自动机与多智能体系统的集成研究;（4）应加强对地理元胞自动机的尺度划分及尺度效应的研究;（5）应进一步深化地理元胞自动机与GIS的集成研究。     

Coupled Faults Analysis and Evaluation M ethods Based on Cellular Automata

The reliability analysis of coupled faults may be difficult due to its properties of multiple and intermittent. The challenge is to find the rule and depict of the cross-linking relationship by mathematical model. The method in this study was developed around the Cellular Automata（ CA） with a novel neighborhood definition and the structure of network model to build the failure cellular automata. And the simulation of the coupled faults influence combined with the importance evaluation method of network node to find the most critical faults which were beneficial to improve the design,without consuming massive computational overhead.     

一种基于元胞自动机交通参数的引入及分析

本文建立了基于元胞自动机理论的单车道模型,定义了车辆密度和平均速度两个参数。在对两参数的分析的基础上,引入车流阻塞参数。此参数将车辆密度和平均速度融合在一起,可以比较准确全面地反映车道上的阻塞程度。在本文中,我以此参数为输入量设计了模糊控制器,取得了比较好的效果。     

基于扩展的生命机制概念的城市土地利用演变CA模拟

城市土地利用演化的实质是人为干预下城市生态景观的自组织机制作用过程,自组织机制的渐变特征与人为干预的突变特征共同演绎了城市土地利用演化永无止境的运动轨迹。城市生态机制理论充分考虑了城市生态景观、自组织机制和人为干预调控等因素,提出了城市土地利用演化的“生命机制”和“欲望”等概念,比较真实自然地反映了城市土地利用演化的实质。但地理特征CA的建模思想中邻居模型过于简单,对宏观因素和微观因素的综合影响考虑不足,也未考虑元胞自身扩展能力的变化和城市发展中的随机现象,元胞转换规则也趋于全局统一,缺乏局部修正能力。将依据城市生态机制理论,借助欲望等概念,引入基于焦点引力和属性的邻居模型,并在原转换规则的基础上加入了对元胞自身扩展能力的变化以及多约束因素综合作用的支持,也考虑了城市因素发展过程中的随机现象,并尝试引入微观因素对元胞转换规则进行局部修正是以使转换规贝4更趋于真实,最后对原有理论的欲望数组结合本文数据特点进行了修正并运用GIS技术对理论框架进行了实现,并将之应用到深圳特区城市土地演变研究中。     

基于元胞自动机的郑州市区土地利用变化研究

在遥感和地理信息软件支持下,利用1992年和2001年的Landsat TM和ETM+影像,研究了郑州市区两个时期的土地利用变化,并利用马尔可夫链和元胞自动机模型对郑州2010年土地利用情况进行预测分析.结果表明,1992年到2001年,郑州市区土地利用变化主要表现为耕地减少,城镇用地、农村居民用地增加;2001年到2010年,其变化仍表现为耕地减少和城镇用地、农村居民用地的持续增加,其中"耕地→城镇用地、农村居民用地","城镇用地→交通及工矿用地","农村居民用地→城镇用地"变化最为显著.     

细胞自动机及其理论研究进展

细胞自动机固有的组成单元的简单性,单元之间作用的局部性和信息处理的高度并行性,并表现出复杂的全局特性等特点使得其广泛应用于物理模型模拟、密码学和内建式自测试等领域。本文简述了细胞自动机的基本概念,研究了细胞自动机的分析理论和细胞自动机的综合理论。