针对基于树的组播路由协议中组播树鲁棒性不好,扩展能力差的特点,又结合无线传感器网络自身能量、计算、存储能力有限的特点,提出了基于虚拟Steiner树的组播随机路由协议VMRRP(Virtual-steiner-tree based Multicast Random Routing Pro...针对基于树的组播路由协议中组播树鲁棒性不好,扩展能力差的特点,又结合无线传感器网络自身能量、计算、存储能力有限的特点,提出了基于虚拟Steiner树的组播随机路由协议VMRRP(Virtual-steiner-tree based Multicast Random Routing Protocol)。该协议的随机路由思想,使得组播树中源节点到各个组成员节点的路径是动态变化的,与GMP(Geographic Multicast Routing)协议相比,增加了组播树的鲁棒性,也均衡了网络能量,增加了网络生命周期,并通过NS-2仿真试验得到了验证。展开更多
最优Steiner树问题(Steiner tree problem,STP)是一个经典的组合优化问题,许多工程问题都可以归结为最优Steiner树问题。STP被广泛应用于通信网络、电路设计、VLSI设计等领域。然而,STP是典型的NP难问题,还没有多项式时间的精确算法求...最优Steiner树问题(Steiner tree problem,STP)是一个经典的组合优化问题,许多工程问题都可以归结为最优Steiner树问题。STP被广泛应用于通信网络、电路设计、VLSI设计等领域。然而,STP是典型的NP难问题,还没有多项式时间的精确算法求解该问题。目前,求解该问题的算法主要集中在基于启发式的近似算法、智能优化算法、信息传播算法等,并取得了很好的效果。在不同规模的网络中,基于传统遗传算法给出一种叶交叉机制(leaf crossover,LC),使用该机制的算法性能表现更好。通过对这些算法的原理、性能、精度等方面进行梳理,归纳出算法的优缺点,并指出STP的研究方向和算法设计路径,对于相关问题的研究有指导意义。展开更多
微血管网络在机体生理功能的实现中起着至关重要的作用,其生成研究为受损微血管网络的修复提供了潜在的治疗方向。目前,已有研究完成了虚拟异质性微血管树的生成,但由于显微图像无法清晰呈现毛细血管分布,开发符合真实生长规律的毛细血...微血管网络在机体生理功能的实现中起着至关重要的作用,其生成研究为受损微血管网络的修复提供了潜在的治疗方向。目前,已有研究完成了虚拟异质性微血管树的生成,但由于显微图像无法清晰呈现毛细血管分布,开发符合真实生长规律的毛细血管生长算法成为微血管网络生成领域的关键挑战。本研究提出了一种基于异质性微血管树的毛细血管生长算法。研究首先获取3个大鼠肠系膜微血管网络结构,剔除网络中的毛细血管,并分别提取独立的微动脉树和微静脉树;随后,设计并实现了以末端出芽方式进行毛细血管生长的算法,结合归巢机制引导毛细血管生长,模拟其生理特性;最终,通过生理性修剪和优化,构建出虚拟异质性微血管网络。实验对于每个大鼠肠系膜微血管网络记录了30次虚拟微血管网络生成,并对生成网络与真实网络的血管分形维数(FD)和血管密度(VD)进行对比分析。结果显示,生成网络与真实网络的FD和VD均高度相似(FD:1.548±0.025 vs 1.565±0.005,P>0.05,VD:0.060±0.004 vs 0.059±0.003,P>0.05),验证了算法在模拟毛细血管生长上的合理性。此外,通过分形维数空间分布观察,生成网络与真实网络在局部复杂度分布上基本一致。本研究提出的算法为基于异质性微血管树的虚拟微循环网络生成提供了新思路。展开更多
提出了一种有效的室内电波传播预测算法:基于虚拟源树的射线跟踪法.采用Delphi语言的多叉树结构存储发射源、反射源和绕射源以及接收点数据,并判断虚拟源树节点是否有效,从而使整个射线跟踪过程更便捷和高效.该算法的预测结果与FDTD(Fin...提出了一种有效的室内电波传播预测算法:基于虚拟源树的射线跟踪法.采用Delphi语言的多叉树结构存储发射源、反射源和绕射源以及接收点数据,并判断虚拟源树节点是否有效,从而使整个射线跟踪过程更便捷和高效.该算法的预测结果与FDTD(Finite Difference Time Domain)仿真结果基本吻合,实地测试也证明该算法的有效性.展开更多
文摘针对基于树的组播路由协议中组播树鲁棒性不好,扩展能力差的特点,又结合无线传感器网络自身能量、计算、存储能力有限的特点,提出了基于虚拟Steiner树的组播随机路由协议VMRRP(Virtual-steiner-tree based Multicast Random Routing Protocol)。该协议的随机路由思想,使得组播树中源节点到各个组成员节点的路径是动态变化的,与GMP(Geographic Multicast Routing)协议相比,增加了组播树的鲁棒性,也均衡了网络能量,增加了网络生命周期,并通过NS-2仿真试验得到了验证。
文摘最优Steiner树问题(Steiner tree problem,STP)是一个经典的组合优化问题,许多工程问题都可以归结为最优Steiner树问题。STP被广泛应用于通信网络、电路设计、VLSI设计等领域。然而,STP是典型的NP难问题,还没有多项式时间的精确算法求解该问题。目前,求解该问题的算法主要集中在基于启发式的近似算法、智能优化算法、信息传播算法等,并取得了很好的效果。在不同规模的网络中,基于传统遗传算法给出一种叶交叉机制(leaf crossover,LC),使用该机制的算法性能表现更好。通过对这些算法的原理、性能、精度等方面进行梳理,归纳出算法的优缺点,并指出STP的研究方向和算法设计路径,对于相关问题的研究有指导意义。
文摘微血管网络在机体生理功能的实现中起着至关重要的作用,其生成研究为受损微血管网络的修复提供了潜在的治疗方向。目前,已有研究完成了虚拟异质性微血管树的生成,但由于显微图像无法清晰呈现毛细血管分布,开发符合真实生长规律的毛细血管生长算法成为微血管网络生成领域的关键挑战。本研究提出了一种基于异质性微血管树的毛细血管生长算法。研究首先获取3个大鼠肠系膜微血管网络结构,剔除网络中的毛细血管,并分别提取独立的微动脉树和微静脉树;随后,设计并实现了以末端出芽方式进行毛细血管生长的算法,结合归巢机制引导毛细血管生长,模拟其生理特性;最终,通过生理性修剪和优化,构建出虚拟异质性微血管网络。实验对于每个大鼠肠系膜微血管网络记录了30次虚拟微血管网络生成,并对生成网络与真实网络的血管分形维数(FD)和血管密度(VD)进行对比分析。结果显示,生成网络与真实网络的FD和VD均高度相似(FD:1.548±0.025 vs 1.565±0.005,P>0.05,VD:0.060±0.004 vs 0.059±0.003,P>0.05),验证了算法在模拟毛细血管生长上的合理性。此外,通过分形维数空间分布观察,生成网络与真实网络在局部复杂度分布上基本一致。本研究提出的算法为基于异质性微血管树的虚拟微循环网络生成提供了新思路。
文摘提出了一种有效的室内电波传播预测算法:基于虚拟源树的射线跟踪法.采用Delphi语言的多叉树结构存储发射源、反射源和绕射源以及接收点数据,并判断虚拟源树节点是否有效,从而使整个射线跟踪过程更便捷和高效.该算法的预测结果与FDTD(Finite Difference Time Domain)仿真结果基本吻合,实地测试也证明该算法的有效性.