非二元约束满足问题求解

在约束满足问题 (CSP)的研究中 ,大部分工作集中在二元约束 ,但处理实际问题时 ,常常会遇到非二元约束的情况 .该文在概要地讨论了两类求解非二元约束问题方法的基础上 ,研究了一种将约束传播技术和一般弧相容回溯算法相结合的非二元约束求解方法 ,并在设计开发的约束求解工具“明月SOLVER1.0”中实现了该方法 ,以典型例子给出了实现系统的运行结果 .

基于值序的二元约束满足问题粒子群算法

提出了一个基于最小冲突启发式值序的二元约束满足问题粒子群算法,利用值序对值的选取方式代替随机选择的盲目搜索方式,使群体在探索解空间的时候,选择有希望能找到全局解的地方搜索。使用随机约束满足问题的实验表明,改进后的算法比原算法能以更快的速度收敛到全局解,无论在迭代次数还是运行时间上均能数倍提高算法的效率。

稀疏二元约束满足问题的环割集粒子群算法(英文)

提出了一个基于环割集的粒子群算法求解稀疏二元约束满足问题,把环割集和粒子群算法结合在一起,利用环割集减少粒子群算法中粒子的维数。用随机的稀疏二元约束满足问题进行实验,结果表明改进后的粒子群算法是有效的,迭代次数约为原算法的十分之一,运行时间比原算法运行时间少约7倍。

一种求解二元约束满足问题自适应粒子群算法

提出了一种求解二元约束满足问题的自适应粒子群算法(SAPSO),其中每个粒子具有两种状态,定义了一个反应粒子活跃程度的变量以决定粒子所属的状态。为了平衡粒子不同进化阶段的开发和探测能力,在SAPSO中引入了随着每个粒子的进化状态和粒子群的进化状态动态改变的惯性权重。利用自适应的选取方式代替随机选择的盲目搜索方式,使群体在解空间搜索时,能够自适应地去探索新的区域,选择有希望找到更优解的地方搜索。使用随机约束满足问题的实验表明,改进后的算法比原算法(PS-CSP)能以更快的速度收敛到全局解。算法的效率大约提高两倍,平均迭代次数大约为原来的一半。

基于非二元约束满足的配置问题求解方法

依据产品的可配置性,提出基于非二元约束的逻辑产品模型,给出基于动态变量序的一类配置求解算法。采用仿真实验比较各种算法的求解效率,指出各算法在不同配置约束密度下快速求解配置问题时的适用范围。基于逻辑产品模型,依据配置问题实际性质,采用相应配置求解算法,能够更快地生成符合客户要求的产品配置方案。

基于关联约束非二元弧一致性的约束满足问题求解

弧一致性算法在二元约束满足问题中取得了成功的应用,但并不能被有效泛化至预处理非二元约束满足问题(NCSP)。本文提出了处理NCSP的关联约束非二元弧一致性算法。通过随机NCSP生成器产生问题实例,分别采用关联约束非二元孤一致性算法和非二元孤一致性算法进行预处理,并对预处理后的问题实例应用回溯算法进行求解。对比分析采用两种预处理算法和不采用预处理下回溯算法的求解性能,仿真实验结果表明关联约束非二元孤一致性算法可以有效地别除冗余的约束元组和变量域值,使关联约束非二元弧一致性回溯算法具有更良好的鲁棒性。

非二元条件约束满足问题求解

非二元条件约束满足问题是二元条件约束满足问题的泛化。给出了非二元条件约束满足问题模型;针对求解过程中激活性约束引起的变量空间变化,分别采用"后看"策略和嵌入不同程度非二元弧一致性的"前看"策略思想,提出一种非二元条件回溯算法和两种非二元条件前向检查算法,以有效处理约束维数的非二元性及变量依条件参与求解的动态性等问题;分析了三种算法最坏情况下的时间复杂性;通过随机生成的测试实例仿真实验比较了三种算法的求解性能。实验结果表明:在处理难问题时,两种非二元条件前向检查算法的性能均显著优于非二元条件回溯算法;而在分别处理中小规模低动态性特征与大规模高动态性特征问题时,两种非二元条件前向检查算法性能存在显著差异。

基于CSP的配电网大面积断电供电恢复模型和算法

当配电网中发生大规模停电事故时,必须尽快制定供电恢复计划。文中建立了供电恢复的约束满足问题(CSP)模型。配电网恢复中的各种因素被表示为CSP模型中的变量、约束和目标。为提高在线计算速度,与故障模式无关的计算量被转移到离线方式下进行。同时,为提高求解效率,对解空间进行排序,使给定的目标函数对单个变量具有局部单调性。使用回溯算法对目标函数进行优化。算例结果证明了所提出的方法的可行性和优越性。