A NEW SYNCHRONOUS DIGITAL HIERARCHICAL BI-DIRECTIONAL RING CAPACITY DESIGN ALGORITHM BASED ON THE SHORTEST-ROUTE TRAFFIC MATRIX

In this paper, the concept of the Shortest-Route Traffic Matrix(SRTM) was first presented, and the generalized formula for computing ring capacity requirement in use of SRTM is given. Then, a new capacity design algorithm which is based on SRTM was presented for Synchronous Digital Hierarchical(SDH) Bi-directional Self-Healing Ring (BSHR). The algorithm simulation results demonstrate that this algorithm is very efficient for SDH BSHR capacity design and can make less project investment and make high utilization of lines and equipment. By means of the algorithm in this paper, capacity optimization assignment for SDH Hierarchical Self-Healing Ring (HSHR) and for ATM Virtual Path (VP)-based Self-Healing Ring (SHR) is also discussed.

颗粒团聚行为对弥散型核燃料芯体失效的影响分析

针对燃料颗粒团聚行为对弥散型核燃料芯体失效的影响,开发了弥散型核燃料元件代表性体元模型的参数化建模及数值计算脚本,综合考虑燃料-基体界面损伤层、燃料颗粒辐照肿胀以及环境压力等关键特征进行了数值建模,系统分析了燃料颗粒团聚体积分数、颗粒团聚位置、运行环境静水压力以及基体材料性质对弥散型核燃料芯体失效的影响规律,发现燃料颗粒团聚区域是弥散型核燃料芯体失效的起点,而运行环境静水压力对芯体应力集中有抑制作用,揭示了燃料颗粒团聚现象对弥散型核燃料元件力学性能的“短板效应”。团聚区域的燃料颗粒通过密集堆叠的方法进行几何建模,局部燃料颗粒团聚体积分数由最小颗粒间距定义。有限元计算结果表明,燃料颗粒团聚体积分数越大,弥散型核燃料芯体越容易失效。而包壳外的环境压力会降低芯体内燃料颗粒团聚区域的应力水平,但随着局部团聚程度的增加,环境压力对芯体中Mises应力的影响逐渐减小。此外,燃料颗粒团聚区域相对弥散型核燃料芯体厚度方向位置改变对芯体的最大Mises应力几乎没有影响;燃料颗粒团聚区域在弥散型核燃料芯体的面内分布位置和环境压力共同决定弥散型核燃料芯体的失效行为。本研究可为弥散型核燃料元件的失效条件预测、可靠性评估和结构优化设计提供分析方法和数值依据。

Floyd多源最短路径算法的并行化研究

首先对现有的Floyd多源最短路径算法进行分析,指出了该算法执行效率低下,无法在数据量大的稠密图上高效运行这一问题。为解决这一问题,从并行计算的角度着手研究,将算法中插入点给定时进行一次矩阵迭代并逐条刷新所有当前最短路径的顺序过程优化为基于并行计算的同步刷新过程。该优化使得Floyd算法的时间复杂度由原来的立方阶降低为线性阶,从理论上提高了算法的执行效率,使该算法对数据量大的稠密图顺利进行计算和求解成为了可能。

用遗传算法求解最短路径问题

文章应用遗传算法求解图论中的最短路径问题，并提出了该算法在解决这一问题中的一些处理方法，使用该算法可以很快地求出一批最短路径集。文中最后给出了算法运行结果及总结。

基于任务最短跟随距离矩阵的流程模型行为相似性算法

目前的流程模型行为相似性算法有着不同程度的缺陷,为此首次提出任务最短跟随距离矩阵的概念,以很好地体现流程模型的行为特征,并给出了基于Petri网完全有限前缀的高效计算方法。基于该矩阵提出的行为相似性算法能完整支持流程模型各类结构。与现有算法的对比表明,该算法更符合流程模型行为相似性算法应该具有的各项性质。

最优公交线路选择问题的数学模型及算法

公交线路选择问题是城市公共交通信息查询的重要内容,本文建立了满足不同公交线路查询者需求的最优线路选择模型并给出了相应的算法。首先通过引入各条公交线路直达最短距离矩阵构造了公交网络直达关系图(直达矩阵),在直达关系图(直达矩阵)上,利用修改了的最短路算法,即可求得最优换乘路线。根据出行者的不同需求,通过在直达关系图上定义不同的权系数,可以分别求得换乘次数最少的公交出行线路、经过站点最少的公交出行线路;通过修改最短路算法,可以求得出行耗时最少的线路及出行费用最低的线路,另外,本模型还可以综合考虑出行者的需求情况,求得出行者满意度最大的出行路线。

中原经济区干线公路路网通达性研究

利用GIS空间分析工具,选取最短时间矩阵、最短路径矩阵、路网密度及通达性系数等指标,对中原经济区干线公路路网通达性进行分析。结果表明:中原经济区公路总长度和高速公路长度逐年快速增加,国道和高速公路分别呈现出"四横五纵"和"米"字型布网。郑州、开封、许昌和新乡因优越的干线公路基础条件和中心地理位置,位居公路路网总距离和总时间排名的前列;运城市、蚌埠市和晋城市则因边缘效应而排名相对靠后。郑州和洛阳的交通中心地位明显,特别是郑州的中心地位更加突出,但以二者为中心交通运输最短时间分布状况欠佳,2 h圈内的城市数量较少。研究区总路网密度较高,区域内路网总容量较大,服务能力和辐射能力较强。高密度路网主要分布在中东部,低密度则分布在北部、西部和南部。高通达性城市主要分布在山东省和河南省,低通达性城市主要分布在河北省、山西省、安徽省及河南省部分省辖市,郑州市干线公路通达性最好,蚌埠市最差。自然地理位置、经济发展水平及交通建设资金投入是影响公路路网通达性的主要因素。

WS与NW两种小世界网络模型的建模及仿真研究

对WS小世界网络和NW小世界网络两种网络模型进行计算机建模,并分析它们的静态网络统计量,包括节点的度分布、平均最短路径和聚类系数等特征指标.进一步得到了WS和NW小世界网络模型的度分布图以及NW小世界网络模型的平均最短路径和平均聚类系数的归一化图.使用Matlab软件,用邻接矩阵表示网络连接,用随机数产生器产生概率,生成两种小世界模型.并且使用稀疏矩阵的方法,大大减少了内存的使用量,使仿真程序能生成具有更多网络节点的大型网络,使对数十万节点的网络进行建模和分析成为可能.

基于“矩阵乘法”的网络最短路径算法

网络最短路径问题可以作为许多实际应用问题的模型,但传统的求解算法其迭代过程复杂.本文描述了基于矩阵乘法的最短路算法,其时间复杂度与Dijkstra算法相同.在给定的一个网络图中,在不改变网络图中的最短路的条件下,删除"多余"的结点或边,可以达到简化网络图和提高求解速度的目的,从而降低计算复杂性.最后,研究了该方法在最短路径问题和旅行商问题中的应用.实例表明,这种算法与传统的动态规划技术相比,具有运算简便、易于理解的优点.

一种新的最短路径算法

定义了有向图的代价邻接矩阵和最短路径矩阵,给出了称为“乘位加比小”的一种代价邻接矩阵间的新运算。基于该矩阵运算,证明了一种称为“代价邻接矩阵乘位加比小算法”新的最短路径算法。其结果可实现有向图全局最短寻径,并且对于任意类型的有向图,总是可准确求得其最短路径。E.W.Dijkstra提出的标号法是一种公认的求最短路径的较好算法,但在某些情况下寻径结果并非最优,文中提出的新算法克服了其缺点。

VNS中动态行程时间与多端动态最短路算法

对车辆导航系统中路径引导信息的供给与需求进行了综合分析 ,提出了最短路划分方法与多端动态最短路问题 。

用Dijkstra算法求解最短路的矩阵方法

给出了利用权矩阵求解最短路的一种方法.该方法直接在权矩阵中进行简单计算及标记,在最终得到的矩阵中,且通过已标记元素的数值及其位置即可得到源点到其他各点的最短路长及路径.该方法操作简单,且便于在计算机上实现.

互反判断矩阵一致性指标研究

首先给出了互反判断矩阵与一致性互反判断矩阵集之间距离的定义,基于此定义,提出了一个新的互反判断矩阵一致性指标,并给出了此一致性指标的度量方法。对于不满足此一致性指标的互反判断矩阵,提出了一个迭代算法来提高其一致性程度。得出了群体互反判断矩阵一致性指标的下界,为提出的一致性指标应用于群决策问题提供了理论基础。最后用数值例子说明了该迭代算法的可行性和有效性以及群决策中的相关结论。

基于回溯法的Dijkstra算法改进及仿真

针对求有权图中任意两个顶点间的所有最短路径问题,提出了Dijkstra算法的改进。改进算法以加权图的邻接矩阵为基础,首先求出从一个顶点到其它各顶点的最短路径长度向量,然后由邻接矩阵和最短路径长度向量构造标识矩阵,最后用回溯法搜索标识矩阵得到从始点到其它各顶点的所有最短路径。改进算法具有使用范围广、计算规模小、计算过程简化、计算机易于实现等优点。改进算法的核心是用回溯法求解所有最短路径的运算,提出了从终点到始点的回溯求解问题,并且给出了求解任意两个顶点间的所有最短路径的快速算法。改进算法充分利用了标识矩阵所提供的路径信息经过回溯搜索得到两个顶点间的所有最短路径。仿真结果表明,改进算法对于求图中任意两个顶点间的所有最短路径行之有效。

图的赋权路径矩阵与所有点对最短路径问题

给出了二维元素矩阵的概念,对于赋权图对应的赋权矩阵,定义了二维元素初始赋权路径矩阵和二维元素一般赋权路径矩阵,在通常赋权矩阵"乘法"运算基础上定义了路径"乘法"运算,从而得到了二维元素一般赋权路径矩阵的"乘法"运算,通过其"乘法"运算来求出所有点对的最短距离与对应路径,在得到最短距离的同时也得到对应的路径,结果显示在最终的一般赋权路径矩阵上。该算法易于通过计算机编程实现,对于大规模有向图或无向图,更有优势。

一种基于Dijkstra的实用多路径求解算法

针对传统的多路径求解算法求解的始终是起点到终点的最短路径,搜索区域上一直没有什么变化,效率较低的问题,提出了一种基于Dijkstra的实用多路径搜索算法,只需求解起点到原最短路径上中间节点的最短路径,最后再补充相关路段,便可以得到权值与最短路径相接近的前几条次短路径。最后结合郑州市某区域的交通网络图进行了实例仿真,结果表明该算法是行之有效的。

求解最短路问题的一种优化矩阵算法

矩阵算法是求解不含负回路的网络中所有顶点对之间最短路的有效算法之一,但当节点比较多时,计算的矩阵多,重复计算量大,降低了计算效率。为此,提出了一种优化的矩阵算法,该算法的思路是利用权矩阵计算网络任意两节点之间的最短路长。计算实例表明,优化的矩阵算法减少了重复计算,简化了路径标注方法,提高了计算效率。

一类非确定型多目标指派问题及其算法研究

研究每个人承担的工作数不受限制,但每项工作只能由一人承担的情况下,如何给每个人指派工作,才能使完成所有工作的工期最短,并且在此前提下,使完成所有工作的总用时最少.针对这种多目标非确定型指派问题,本文给出了一种向量标记算法,这种算法不但使用方便,而且有很好的运算效率。

基于矩阵运算的公交查询高效算法

目前绝大多数公交查询算法是基于最短路径查找算法的改进,但最短路径算法本质上不适合公交线路的查询。定义一种新型的直达矩阵,并提出两种新的矩阵运算。在此基础上,建立起了一种基于矩阵运算的高效公交查询算法。对算法进行分析后,引入了一些重要的改进。最后在计算机中把提出的算法应用到实际数据,取得了理想的效果。