基于回溯剪枝算法的燃烧反应路径可视化分析

为响应国家节能减排改善环境质量的号召,我国汽车产业节能减耗势在必行,提高内燃机燃烧效率,降低尾气有害物排放是其中强有力的手段,目前针对内燃机内部燃烧反应的研究多是基于反应分子动力学用大规模分子并行模拟器(LAMMPS)进行燃烧模拟实验,但由于内燃机内部燃烧反应是极为复杂的链式反应,后期实验数据非常庞大,且其中有大量的重复数据和异常数据。人工进行数据清洗并统计结果要消耗大量的时间和精力,错误率还高,严重耽误实验进程。本项目的开发即是希望通过计算机代替人工,用程序实现内燃机内部燃烧反应后期数据清洗的自动化,并运用回溯剪枝算法处理技术和数据可视化技术,将原本繁杂抽象的数据以图表的形式直观显示,简化人工操作,在缩短数据处理周期的同时降低错误率,对推进内燃机内部燃烧反应的相关研究有重要意义。

S盒NPNP等价匹配算法

根据S盒和布尔函数的相关性,S盒可以看作向量布尔函数.本文在基于布尔函数的NP等价匹配算法的基础上,设计了一个基于深度优先搜索的S盒NPNP等价匹配算法,用于判断两个不同的S盒是否NPNP等价,若等价则同时计算出NPNP变换方式.此算法的深度优先搜索结构基于树,且在进入深度优先搜索之前根据规则仅生成了部分可能存在解的路径,并在计算过程中实时判断以当前结点为新起点的剩余路径是否可能存在解,若不存在就直接剪枝并回溯避免了继续计算的时间开销,故其时间复杂度取决于树结点的个数.不同于仿射变换,本文提出的算法对于判断非可逆S盒是否NPNP等价的计算复杂度与判断可逆S盒是否NPNP等价的计算复杂度一致.实验方面,本文使用现在各个密码算法中常用的S盒进行实验,实验结果证实了本文方法的有效性,且计算过程远远优于直接搜索.

航班的自动最佳匹配研究

由已知的航运时刻表,通过程序计算得出飞机在机场停留的最短时间,各起落航班间的最佳配对,完成一个航运时刻表最少可使用的飞机架数,某飞机完成一个飞行周期所需要的天数。程序采用非经典递归的算法,用解答树的剪枝、回溯解决航空班次最佳匹配的指派问题,并给出非递归解法的C语言源程序(即技术上被称作核心机密),以便共同研究、提高。

主动声呐的多假设跟踪算法研究

采用K-best最优假设和N-scan回溯剪枝方法控制算法复杂度;同时针对主动声呐检测存在的量测断续问题提出M-break断续标记实现断续目标跟踪。