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粮库PWSN部署中NP-Hard问题的研究 被引量:1
1
作者 陈得民 张元 +1 位作者 廉飞宇 张秋闻 《河南工业大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2008年第4期6-9,19,共5页
以无线传感器网络在粮库中的应用为例,将传感器节点部署中出现未覆盖区域问题归属为NP-Hard问题.结合近似算法、Bidding协议、Voronoi diagrams等方法,对粮库PWSN部署中的NP-Hard问题进行了较深入的研究,对解决粮库无线传感器网络的覆... 以无线传感器网络在粮库中的应用为例,将传感器节点部署中出现未覆盖区域问题归属为NP-Hard问题.结合近似算法、Bidding协议、Voronoi diagrams等方法,对粮库PWSN部署中的NP-Hard问题进行了较深入的研究,对解决粮库无线传感器网络的覆盖问题提出了新思路. 展开更多
关键词 覆盖问题 PWSN NP—hard
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DVE场景精简的NP-Hard问题及其近似算法
2
作者 陈庆 贾金原 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第S1期21-24,共4页
高效的网格精简算法对于大规模DVE场景的实时绘制与传输均十分重要。目前已经提出了大量关于网格精简方法,但绝大多数网格优化算法都是面向实际应用的。我们却从计算机科学理论的角度出发,对这一经典问题重新进行了深入研究。首先,我们... 高效的网格精简算法对于大规模DVE场景的实时绘制与传输均十分重要。目前已经提出了大量关于网格精简方法,但绝大多数网格优化算法都是面向实际应用的。我们却从计算机科学理论的角度出发,对这一经典问题重新进行了深入研究。首先,我们发现网格精简是一个最优顶点覆盖问题,即NP-Hard问题。然后,我们又提出了一种基于贪心算法的用于网格精简的最优顶点覆盖问题的近似算法。理论推导与实验数据都说明本文所给出的近似算法有效地减少了DVE场景的网格数量,能进一步提高DVE场景数据的网络传输速度。 展开更多
关键词 虚拟现实 np-hard问题 顶点覆盖 近似算法 贪心算法 网格精简
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Strong NP-Hardness of Single Machine Scheduling Problems with Variable Processing Time
3
作者 周贤伟 杜文 朱健梅 《Journal of Modern Transportation》 1998年第2期78-88,共11页
In this paper, single machine scheduling problems with variable processing time is discussed according to published instances of management engineering. Processing time of a job is the product of a “coefficient' ... In this paper, single machine scheduling problems with variable processing time is discussed according to published instances of management engineering. Processing time of a job is the product of a “coefficient' of the job on position i and a “normal' processing time of the job. The criteria considered is to minimize scheduled length of all jobs. A lemma is proposed and proved. In no deadline constrained condition, the problem belongs to polynomial time algorithm. It is proved by using 3 partition that if the problem is deadline constrained, its complexity is strong NP hard. Finally, a conjuncture is proposed that is to be proved. 展开更多
关键词 single machine scheduling problem variable processing time strong NP hardness.
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面向道路拥塞的拼车服务质量保障算法
4
作者 王富罗 陆青松 《九江学院学报(自然科学版)》 CAS 2024年第1期59-62,99,共5页
拼车可缓解城市道路拥堵,并降低日常出行成本。现有拼车方法往往忽略道路拥堵对于乘客拼车服务质量的影响,从而导致拼车服务成功率降低。为此,以乘客、司机正收益,以及乘客因为道路拥堵导致不耐烦等待时间最小为约束,定义了基于道路拥... 拼车可缓解城市道路拥堵,并降低日常出行成本。现有拼车方法往往忽略道路拥堵对于乘客拼车服务质量的影响,从而导致拼车服务成功率降低。为此,以乘客、司机正收益,以及乘客因为道路拥堵导致不耐烦等待时间最小为约束,定义了基于道路拥塞情境的短途拼车优化问题CAC。为解决上述问题,基于Shapley最优值设计贪心策略加以解决。实验结果表明,在满足乘客服务质量约束下,所设计方法相较于已有算法,可显著提升拼车成功率。 展开更多
关键词 拼车 效用 Shapley最优值 补偿 NP难
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一个具有两类工件的多目标排序的NP-困难性 被引量:6
5
作者 冯琪 原晋江 《运筹学学报》 CSCD 北大核心 2007年第4期121-126,共6页
文章考虑具有两个工件集的单机排序问题.第一个工件集J1以加权完工时间和为目标函数,第二个工件集J2以最大加权完工时间为目标函数.问题的目标是寻找一种排序,使得两个目标函数的加权和达到最小,并证明该问题是强NP-困难的.
关键词 运筹学 排序 多目标 计算复杂性 np-困难的
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具有等间隔工期的2台机器流水作业调度问题的强NP难性
6
作者 崔晓龙 何周力 +1 位作者 梅嘉杰 万龙 《浙江大学学报(理学版)》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期593-598,共6页
考虑3个具有等间隔工期的双机流水作业调度问题,其中按照调度方案中工件的加工顺序给每个工期分配工件,且2个连续工期之间的间隔长度相同,目标分别为最小化最大延误、总延误和总误工工件数。证明了此三问题均为强NP-难的。此外,结果表明... 考虑3个具有等间隔工期的双机流水作业调度问题,其中按照调度方案中工件的加工顺序给每个工期分配工件,且2个连续工期之间的间隔长度相同,目标分别为最小化最大延误、总延误和总误工工件数。证明了此三问题均为强NP-难的。此外,结果表明,如果P≠NP,那么这些问题没有伪多项式时间算法和完全多项式时间近似方案(FPTAS)。 展开更多
关键词 2台机器调度 等间隔工期 延误 np-
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有向网络中最大容量支撑树形图扩容问题
7
作者 杨子兰 朱娟萍 杨宇 《运筹学学报(中英文)》 CSCD 北大核心 2024年第2期151-158,共8页
针对有向网络中最大容量支撑树形图扩容问题(EMCSA),由0-1背包问题出发归约出EMCSA问题的一个实例,从而证明EMCSA问题是NP-困难的,并且给出解决EMCSA问题的一个启发式算法。最后,考虑EMCSA问题的一种特殊情况:有向网络中最大容量支撑树... 针对有向网络中最大容量支撑树形图扩容问题(EMCSA),由0-1背包问题出发归约出EMCSA问题的一个实例,从而证明EMCSA问题是NP-困难的,并且给出解决EMCSA问题的一个启发式算法。最后,考虑EMCSA问题的一种特殊情况:有向网络中最大容量支撑树形图的最少弧扩容问题(NEMCSA),采用权重差最小换弧方法设计时间复杂度为O(mn)的多项式时间算法。 展开更多
关键词 最大容量树形图 扩容 np-困难 启发式算法 多项式时间算法
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基于多因素分析的机场任务指派建模与仿真
8
作者 田倩南 李杰 +1 位作者 李昆鹏 郭群 《运筹与管理》 CSCD 北大核心 2024年第2期1-8,共8页
机场任务指派问题是一个复杂的组合优化问题,属于NP-hard问题。本文研究了考虑任务部分覆盖率、资格匹配度等多因素的指派问题,通过分析研究问题,建立整数规划模型,对模型进行分析并提出有效不等式,应用CPLEX优化软件对不同因素的实际... 机场任务指派问题是一个复杂的组合优化问题,属于NP-hard问题。本文研究了考虑任务部分覆盖率、资格匹配度等多因素的指派问题,通过分析研究问题,建立整数规划模型,对模型进行分析并提出有效不等式,应用CPLEX优化软件对不同因素的实际数据进行仿真测试,数值实验结果表明:1)该模型的可行性与有效性;2)对不同规模的实际数据求解发现,即使覆盖率设置高达80%,目标函数的均值依然提高9.6%;当同时考虑资格匹配度时,目标函数均值也能提高6.98%;3)对考虑不同属性因素数据的测试结果对比发现,降低任务对资格的要求对目标函数产生的影响最大,目标函数均值增加量高达27.96%,从而对任务完成率影响更直观。研究可以有效提高机场的运行效率和任务完成率,为企业实际运营决策提供科学依据。 展开更多
关键词 任务部分覆盖率 np-hard问题 整数规划模型 CPLEX优化软件
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求解最小支配集问题的禁忌遗传混合算法
9
作者 吴歆韵 彭瑞 熊才权 《湖北工业大学学报》 2024年第2期17-22,共6页
将最小支配集问题转换为一系列判定问题k支配集问题,并提出一种禁忌遗传混合算法对k-DS问题进行求解。此算法将禁忌搜索算法和遗传算法两种启发式算法结合起来,互补不足。高效的邻域结构保证了算法的运行效率,禁忌策略防止算法过早陷入... 将最小支配集问题转换为一系列判定问题k支配集问题,并提出一种禁忌遗传混合算法对k-DS问题进行求解。此算法将禁忌搜索算法和遗传算法两种启发式算法结合起来,互补不足。高效的邻域结构保证了算法的运行效率,禁忌策略防止算法过早陷入局部最优陷阱,遗传算法框架进一步增强了算法的疏散性。经过与现有求解最小支配集算法的结果进行分析比较,禁忌遗传混合算法的结果较其它算法更优。 展开更多
关键词 最小支配集 NP难问题 禁忌遗传混合算法 k支配集
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区块链技术中的运筹学
10
作者 张玉忠 《曲阜师范大学学报(自然科学版)》 CAS 2024年第2期1-8,共8页
该文阐述了区块链技术及其在世界技术革命与当今社会发展中的意义和作用.针对区块链技术,提出了与之密切相关的组合最优化问题,证明了它们与现有的组合优化问题(如排序问题、背包问题等)之间的联系甚至等价性.同时探究了区块链技术在农... 该文阐述了区块链技术及其在世界技术革命与当今社会发展中的意义和作用.针对区块链技术,提出了与之密切相关的组合最优化问题,证明了它们与现有的组合优化问题(如排序问题、背包问题等)之间的联系甚至等价性.同时探究了区块链技术在农业机械调度、能源调度等领域的最优化问题中的应用. 展开更多
关键词 区块链技术 排序 近似算法 计算复杂性 np-难问题
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单可变资源最小化加权完工时间和排序问题的强NP-困难性(英文)
11
作者 原晋江 王勤 《运筹学学报》 CSCD 2010年第1期31-36,共6页
Baker和Nuttle提出了下述单可变资源排序问题:n个工件利用某个单资源进行加工使得工件的完工时间的某个函数达到最小,而资源的可利用率是随着时间而变化的.当最小化的目标函数是工件的加权完工时间和时,Baker和Nuttle猜测该问题是NP-困... Baker和Nuttle提出了下述单可变资源排序问题:n个工件利用某个单资源进行加工使得工件的完工时间的某个函数达到最小,而资源的可利用率是随着时间而变化的.当最小化的目标函数是工件的加权完工时间和时,Baker和Nuttle猜测该问题是NP-困难的.最近,Yuan、Cheng和Ng证明该问题在一般意义下是NP-困难的,但是问题的精确复杂性仍然是悬而未决的.本文我们证明了该问题是强NP-困难的. 展开更多
关键词 运筹学 排序 资源的可利用率 资源需求 加权完工时间和 np-困难性
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Concrete Physics Method for Solving NP hard Problem
12
作者 Huang Wen\|qi College of Computer Science, Huazhong University of Science and Technology, Wuhan 430074,China Laboratory of Computer Science, Institute of Software, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100080, China 《Wuhan University Journal of Natural Sciences》 CAS 2001年第Z1期140-146,共7页
With a NP hard problem given, we may find a equivalent physical world. The rule of the changing of the physical states is simply the algorithm for solving the original NP hard problem .It is the most natural algorithm... With a NP hard problem given, we may find a equivalent physical world. The rule of the changing of the physical states is simply the algorithm for solving the original NP hard problem .It is the most natural algorithm for solving NP hard problems. In this paper we deal with a famous example , the well known NP hard problem——Circles Packing. It shows that our algorithm is dramatically very efficient. We are inspired that, the concrete physics algorithm will always be very efficient for NP hard problem. 展开更多
关键词 concrete physics algorithm NP hard problem circles packing the rule of the changing of the physical states
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解决图着色问题的膜进化算法
13
作者 郭平 郭宾 《重庆大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第7期23-35,共13页
图着色问题是图论中比较热门的NP难问题之一。针对该问题,有许多启发式求解算法,但都存在求解的质量不高,计算时间较长等问题。近些年提出的膜进化算法,在处理NP难问题中展现出了独特的优势。基于膜进化算法框架,提出了解决图着色问题... 图着色问题是图论中比较热门的NP难问题之一。针对该问题,有许多启发式求解算法,但都存在求解的质量不高,计算时间较长等问题。近些年提出的膜进化算法,在处理NP难问题中展现出了独特的优势。基于膜进化算法框架,提出了解决图着色问题的膜进化算法,把图着色问题和膜结合,设计了复制、融合、分裂、溶解、融合分裂、禁忌搜索6种膜进化算子。这些算子在演变的过程中使膜和膜结构发生进化,从而找到更优解,最后求得解决方案。在DIMACS的40个挑战数据集上面进行了实验,与3个最新的图着色算法比较的结果表明:在保证解的质量的情况下,文中提出的膜进化算法能有效降低求解的时间,其中有58%的实例占优。 展开更多
关键词 图论 组合优化 NP难问题 图着色问题 膜进化算法
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求解0-1背包问题的牵制平衡算法
14
作者 罗亚波 滕红玺 《工业工程》 北大核心 2023年第3期116-123,共8页
为扩充对于经典NP-hard问题中的0-1背包问题的求解方法,模拟生态系统中各物种间相互依存、牵制,最终达到动态平衡的自然机制,提出一种新型仿生算法:牵制平衡算法。算法以种群规模描述设计变量,以牵制关系为优化驱动力,以系统达到稳态为... 为扩充对于经典NP-hard问题中的0-1背包问题的求解方法,模拟生态系统中各物种间相互依存、牵制,最终达到动态平衡的自然机制,提出一种新型仿生算法:牵制平衡算法。算法以种群规模描述设计变量,以牵制关系为优化驱动力,以系统达到稳态为优化目标,设计了自成长函数、牵制函数、成长函数用以描述设计变量的变化规律,促进解的寻优进程。将牵制平衡算法对于10个不同规模0-1背包问题的求解结果与近年来文献数据进行对比,结果显示算法在8个不同规模的问题中能获得当前已知最优解,验证了牵制平衡算法的收敛性与求解性能,表明算法对于0-1背包问题的求解具有有效性和竞争力。 展开更多
关键词 0-1背包问题 np-hard问题 仿生算法 元启发式算法 生态平衡机制
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一般图中的最小概要表示集问题
15
作者 钟昊 陈卫东 《计算机工程与科学》 CSCD 北大核心 2023年第1期113-118,共6页
在一般图中,通常基于图的拓扑结构来刻画任意2个节点之间的相似度。基于节点相似度提出概要表示集SRS的概念,从图中寻找最少节点数的概要表示集称为最小概要表示集问题。证明了在一般图中求解最小概要表示集问题是NP(非确定性多项式)难... 在一般图中,通常基于图的拓扑结构来刻画任意2个节点之间的相似度。基于节点相似度提出概要表示集SRS的概念,从图中寻找最少节点数的概要表示集称为最小概要表示集问题。证明了在一般图中求解最小概要表示集问题是NP(非确定性多项式)难的,不太可能存在多项式时间复杂度的精确算法。基于次模函数提出了多项式时间复杂度的贪心近似算法,用于求解最小概要表示集问题,得出近似比结果。 展开更多
关键词 节点相似度 NP难 次模函数 近似算法
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求解TSP问题的多级归约算法 被引量:60
16
作者 邹鹏 周智 +1 位作者 陈国良 顾钧 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第1期35-42,共8页
TSP(traveling salesman problem)问题是最经典的NP-hard组合优化问题之一.长期以来,人们一直在寻求快速、高效的近似算法,以便在合理的计算时间内解决大规模问题.由于对较大规模的问题,目前的近似算法尚不能在较短的时间内给出高质量的... TSP(traveling salesman problem)问题是最经典的NP-hard组合优化问题之一.长期以来,人们一直在寻求快速、高效的近似算法,以便在合理的计算时间内解决大规模问题.由于对较大规模的问题,目前的近似算法尚不能在较短的时间内给出高质量的解,因此提出了多重归约算法.该算法的基本原理是通过对TSP问题的局部最优解与全局最优解之间关系的分析,发现对局部最优解的简单的相交操作能以很高的概率得到全局最优解的部分解.利用这些部分解可以大大缩小原问题的搜索空间,同时也不会降低搜索的性能.这就是所谓的归约原理.再通过多次归约使问题的规模降到足够小,然后对这个较小规模的实例直接用已有的算法求解,最后通过相反的次序拼接部分解,最终得到一个合法的解.在TSPLIB(traveling salesman problem library)中,典型实例上的实验结果表明,此算法在求解质量和求解速度上与目前已知的算法相比有较大的改进. 展开更多
关键词 TSP问题 多级归约算法 运筹学 组合优化问题
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网络流量的有效测量方法分析 被引量:27
17
作者 刘湘辉 殷建平 +1 位作者 唐乐乐 赵建民 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第2期300-304,共5页
把网络流量的有效测量问题抽象为求给定图G=(V,E)的最小弱顶点覆盖集的问题.给出了一个求最小弱顶点覆盖集的近似算法,并证明了该算法具有比界2(lnd+1),其中d是图G中顶点的最大度.指出了该算法的时间复杂性为O(|V|2).
关键词 网络流量 有效测量方法 计算机网络 网络管理协议
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基于蚁群优化解决传感器网络中的能量洞问题 被引量:40
18
作者 宋超 刘明 +2 位作者 龚海刚 陈贵海 王晓敏 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第10期2729-2743,共15页
基于多跳的无线传感器网络,越靠近sink的传感器节点因需要转发更多的数据,其能量消耗就越快,从而在sink周围形成了一种称为"能量洞"的现象."能量洞"问题会导致整个网络由于内部节点能量过早耗尽而结束寿命,同时,网... 基于多跳的无线传感器网络,越靠近sink的传感器节点因需要转发更多的数据,其能量消耗就越快,从而在sink周围形成了一种称为"能量洞"的现象."能量洞"问题会导致整个网络由于内部节点能量过早耗尽而结束寿命,同时,网络中离sink较远的节点仍有大量能量剩余.研究"能量洞"现象,基于改进的分级环模型,总结出调节各环内节点的数据传输距离是实现网络节能的有效方法.证明搜索各区域最优的传输距离是一个多目标优化问题,即是NP难问题.从而提出一种基于蚁群优化的分布式算法,各区域根据其节点分布情况自适应地探索近似最优的传输距离,延长网络寿命.模拟实验结果表明,该算法在较短的时间内能够收敛到合理的解,并且得到的网络寿命接近于理想情况下的最优时间,与现有的类似算法相比,该算法提供了更长的网络寿命,并能适用于非均匀节点分布情况. 展开更多
关键词 无线传感器网络 能量洞问题 网络寿命 多目标优化 NP难 蚁群优化
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P2P分层流媒体中数据分配算法 被引量:16
19
作者 刘亚杰 张鹤颖 +1 位作者 窦文华 陈俊峰 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第2期325-332,共8页
在多对单传输模式下,数据分配是P2P分层流媒体中的核心问题.为了提高请求节点服务质量,同时也为了减少对Root节点带宽的占用,分两种情形予以讨论.一种是Root节点不参与的情形,其目标是最大化请求节点的服务质量.对此提出了一种基于多叉... 在多对单传输模式下,数据分配是P2P分层流媒体中的核心问题.为了提高请求节点服务质量,同时也为了减少对Root节点带宽的占用,分两种情形予以讨论.一种是Root节点不参与的情形,其目标是最大化请求节点的服务质量.对此提出了一种基于多叉树搜索裁剪的精确算法和一种启发式近似算法.另一种是Root节点可参与的情形,其目标是在满足请求节点服务质量的同时,最大化节约Root节点的带宽资源.分析了该情形下目标问题的复杂性,提出一种启发式近似算法.仿真实验表明,在不同参数条件下,所提出的算法比同类算法都有性能上的改进. 展开更多
关键词 P2P 分层流媒体 数据分配 NP难 算法
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动态网络最短路问题的复杂性与近似算法 被引量:17
20
作者 林澜 闫春钢 +1 位作者 蒋昌俊 周向东 《计算机学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第4期608-614,共7页
有向网络的最短路问题在交通、通信系统的最优路径计算以及多阶段决策过程的最优轨线设计等实际问题中有着重要应用.经典模型及算法解决固定弧权条件下的最短路问题,而实际中,网络往往是动态的,即弧权依赖于时间变化,例如在交通拥堵时... 有向网络的最短路问题在交通、通信系统的最优路径计算以及多阶段决策过程的最优轨线设计等实际问题中有着重要应用.经典模型及算法解决固定弧权条件下的最短路问题,而实际中,网络往往是动态的,即弧权依赖于时间变化,例如在交通拥堵时运行时间会变长,这时经典的最短路算法不再适用.文中证明了动态网络的最短路问题是NP-困难的;给出了最短路稳定性的充要条件,并在此基础上提出一种基于稳定区间的近似算法,通过模拟实验验证了该算法的有效性. 展开更多
关键词 动态网络 最短路 算法 np-困难 稳定性
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