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基于WPA的农业运输车辆路径优化模型研究
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作者 李慧 《农机化研究》 北大核心 2025年第6期252-257,共6页
农业运输车辆路径优化是农业物流领域的关键问题之一。为了实现农产品运输配送成本和碳排放量低等问题,提出了一种基于狼群算法(Wolf Pack Algorithm,WPA)的农业运输车辆路径优化模型,将农业运输车辆路径优化问题建模为一种多目标优化... 农业运输车辆路径优化是农业物流领域的关键问题之一。为了实现农产品运输配送成本和碳排放量低等问题,提出了一种基于狼群算法(Wolf Pack Algorithm,WPA)的农业运输车辆路径优化模型,将农业运输车辆路径优化问题建模为一种多目标优化问题。以最小化总行驶距离和最小化运输时间为研究目标,通过定义适应度函数,并结合狼群算法的搜索策略,实现了农业运输车辆路径的优化。针对黑龙江某农场水稻收获运输配送问题的实际需要,采用所提出的WPA优化模型完成了水稻运输车辆路径方案的优化,并与传统优化方法进行对比,结果表明:基于狼群算法的路径优化模型在农业配送总成本上平均节省了7.97%,碳排放量上平均降低了6.88%。优化后的路径方案可以显著缩短运输距离和时间,提高了农业物流的效率,并最大限度地利用运输资源。 展开更多
关键词 农业运输车 路径规划 狼群算法 多目标优化 适应度函数
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多目标最短路径模型及算法 被引量:18
2
作者 郝光 张殿业 冯勋省 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第5期641-646,共6页
为获得满足决策者需要的多目标最短路径问题的有效路径,建立了多目标最短路径模型,并提出了综合k-最短路径算法和多目标格序决策方法的多项式算法.该算法根据决策者可以接受的各单目标的上限,用k-最短路径算法,分别确定各单目标的可行... 为获得满足决策者需要的多目标最短路径问题的有效路径,建立了多目标最短路径模型,并提出了综合k-最短路径算法和多目标格序决策方法的多项式算法.该算法根据决策者可以接受的各单目标的上限,用k-最短路径算法,分别确定各单目标的可行路径集及其交集.再用多目标格序决策方法,比较交集中的有效路径,最终获得决策者满意的路径. 展开更多
关键词 多目标 有效路径 k-最短路径 格序决策 模型 算法
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关于最短路问题的一个双目标优化问题 被引量:9
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作者 李帮义 姚恩瑜 《运筹学学报》 CSCD 北大核心 2001年第4期67-71,共5页
本文研究了一个双目标最短路问题的变形问题,在该变形问题中,一个目标函数还是路的长度,另一个目标函数则是路的容量.在Pareto-optimal最优解的意义下,本文给出了一个时间复杂性为O(n3)的算法,在字典序最优解的意义下,本文给出了一个... 本文研究了一个双目标最短路问题的变形问题,在该变形问题中,一个目标函数还是路的长度,另一个目标函数则是路的容量.在Pareto-optimal最优解的意义下,本文给出了一个时间复杂性为O(n3)的算法,在字典序最优解的意义下,本文给出了一个时间复杂性为O(n2)的算法. 展开更多
关键词 算法 时间复杂性 双目标优化问题 最短路问题 变形问题 最优解 组合优化
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一种基于遗传算法-模式搜索法的无人机路径规划 被引量:24
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作者 袁麟博 章卫国 李广文 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2009年第3期279-282,共4页
为改善遗传算法局部寻优精度较差的固有缺陷,提出一种基于遗传算法-模式搜索法的无人机路径规划算法。采用简单的一维编码表示路径,构造了路径最优化的目标函数和适应度函数。先用遗传算法全局搜索,得到全局近似最优路径,在此基础上使... 为改善遗传算法局部寻优精度较差的固有缺陷,提出一种基于遗传算法-模式搜索法的无人机路径规划算法。采用简单的一维编码表示路径,构造了路径最优化的目标函数和适应度函数。先用遗传算法全局搜索,得到全局近似最优路径,在此基础上使用局部寻优精度好的模式搜索法,得到精度更好的路径。仿真结果表明所提的遗传算法-模式搜索法改善了单一遗传算法局部寻优精度较差的缺陷,提高了路径规划的精度。 展开更多
关键词 路径规划 目标函数 遗传算法 模式搜索法
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应用档案精英学习和反向学习的多目标进化算法 被引量:22
5
作者 谢承旺 王志杰 夏学文 《计算机学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第3期757-772,共16页
现实中的多目标优化问题日益复杂,对多目标优化算法提出了新的挑战.受混合多目标优化算法的启发,该文提出了一种应用档案精英学习和反向学习的多目标进化算法(Multi-objective Evolutionary Algorithm Based on Archive-Elite Learning ... 现实中的多目标优化问题日益复杂,对多目标优化算法提出了新的挑战.受混合多目标优化算法的启发,该文提出了一种应用档案精英学习和反向学习的多目标进化算法(Multi-objective Evolutionary Algorithm Based on Archive-Elite Learning and Opposition-based Learning,AOL-MOEA)以解决困难的多目标优化问题.AOLMOEA算法利用档案精英学习算子增强算法全局搜索能力,促进算法较快收敛;运用动态一般反向学习机制代替变异算子以增加种群逃逸局部极值的机会;使用3-点最短路径方法维持解群的多样性.AOL-MOEA算法与另外5种代表性多目标优化算法在12个基准多目标测试函数上进行性能比较,实验结果表明:AOL-MOEA算法在收敛性、多样性和稳定性等方面均优于或部分优于其他的对比算法. 展开更多
关键词 档案精英学习 动态一般反向学习 3-点最短路径 多目标进化算法
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考虑可靠性的配电网网架多目标规划 被引量:12
6
作者 聂明林 汪沨 +2 位作者 陈春 王凌纤 董旭柱 《电力系统及其自动化学报》 CSCD 北大核心 2016年第1期10-16,共7页
以多目标的方式兼顾了规划网络的经济性和可靠性要求,提出了网架规划方法,能够同时考虑联络馈线段的规划,并且弥补了运用遗传算法求解组合优化问题时产生大量不可行解的缺陷。首先,通过最短路径算法得到变电站之间的最佳备用路径;然后,... 以多目标的方式兼顾了规划网络的经济性和可靠性要求,提出了网架规划方法,能够同时考虑联络馈线段的规划,并且弥补了运用遗传算法求解组合优化问题时产生大量不可行解的缺陷。首先,通过最短路径算法得到变电站之间的最佳备用路径;然后,通过最优生成树算法得到初始网架,并在此基础上采用改进整数编码形式的多目标遗传算法,得到关于多个目标的Pareto曲线及多组推荐方案。规划人员可以根据实际需要权衡经济性和可靠性要求,灵活选择合适方案。仿真算例表明,所提方法高效可行,简化了遗传编码,能够在保障一定可靠性的基础上实现经济最优。该方法还适用于拓展规划。 展开更多
关键词 配电网网架规划 可靠性指标 联络馈线段规划 最优生成树算法 最短路径算法 多目标遗传算法
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基于改进的启发式蚂蚁算法求解最短路径 被引量:3
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作者 连懿 王成雷 +3 位作者 何龙 曾晓明 崔铁军 陈磊 《天津师范大学学报(自然科学版)》 CAS 2017年第3期54-57,共4页
针对复杂环境中机器人路径规划问题,为了提高蚁群算法的寻优能力和收敛速度,基于A~*算法的距离评价函数,对算法中的启发式函数进行改进,提出一种启发式的蚂蚁算法,并对新算法进行仿真测试.结果表明:改进后的启发函数可以有效改善蚂蚁算... 针对复杂环境中机器人路径规划问题,为了提高蚁群算法的寻优能力和收敛速度,基于A~*算法的距离评价函数,对算法中的启发式函数进行改进,提出一种启发式的蚂蚁算法,并对新算法进行仿真测试.结果表明:改进后的启发函数可以有效改善蚂蚁算法搜索的盲目性,解决了传统蚁群算法收敛速度慢、易陷入局部最优解的问题.与传统蚂蚁算法相比,启发式蚂蚁算法在20×20网格下的相关系数提高了0.4722,40×40网格下的相关系数提高了0.226 5,说明改进算法的规划能力和收敛效率均有所提高,整体上优于传统蚂蚁算法. 展开更多
关键词 启发式蚂蚁算法 A*算法 距评价函数 最短路径
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多维代价图模型上最优路径查询问题的研究 被引量:4
8
作者 杨雅君 高宏 李建中 《计算机学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第10期2147-2158,共12页
近年来,图数据模型被广泛地用于刻画现实世界中各种各样的实体间的复杂关系.最短路径查询是图研究领域中一类非常重要的查询并有着广泛的应用.然而,目前大多数关于最短路径的查询都是定义在单代价(权重)图模型下的.现实世界中,基于单一... 近年来,图数据模型被广泛地用于刻画现实世界中各种各样的实体间的复杂关系.最短路径查询是图研究领域中一类非常重要的查询并有着广泛的应用.然而,目前大多数关于最短路径的查询都是定义在单代价(权重)图模型下的.现实世界中,基于单一代价所选择的最短路径并不明智,比如路程最短的路径需要花费极高的费用.该文中,作者介绍了多维代价图模型的概念,并给出了多维代价图模型下基于函数的最优路径的定义.现有的计算最短路径的方法都利用了最短路径的子路径最优的性质:最短路径上的任意两点间的子路径是这两点的最短路径.因此,在计算最短路径的过程中,对访问过的每个顶点,只需保留起点到该点的最短路径即可.不幸的是,多维代价图模型下,当评分函数是非线性的时候,子路径最优的性质并不成立.因此,目前的方法均不能应用于多维代价图模型下基于函数的最优路径查询问题.该文给出了一个best-first search分支界限法并给出3种优化策略.进一步,给出了一个顶点过滤算法,该算法能从图中过滤掉大部分不属于最优路径的顶点.最后,用真实数据集上的实验验证了算法的有效性. 展开更多
关键词 多维代价图 最短路径 目标函数 路径查询
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基于可靠性的服务功能链构建算法 被引量:4
9
作者 兰巨龙 金子晋 +2 位作者 孙鹏浩 江逸茗 王月 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第1期64-70,共7页
随着网络规模及内容数量不断扩大,网络运营商经常面临数据传输的中断问题,如何提高数据传输的可靠性成为研究热点。从NFV环境相比传统TCP/IP架构所具有的巨大优势入手,基于网络节点具备安全服务能力的背景,提出了一种构建服务功能链的... 随着网络规模及内容数量不断扩大,网络运营商经常面临数据传输的中断问题,如何提高数据传输的可靠性成为研究热点。从NFV环境相比传统TCP/IP架构所具有的巨大优势入手,基于网络节点具备安全服务能力的背景,提出了一种构建服务功能链的可靠性算法。首先,介绍了网络拓扑的结构,将其抽象为有向图进行建模分析。其次,量化指标,设计了相应算法对失效概率的上下界进行界定并采用启发式算法对模型求解。实验结果表明,所提选路算法对服务链的可靠性提升幅度较高其耗时更少。 展开更多
关键词 网络功能虚拟化 服务功能链 可靠性 最短路径算法
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基于多目标遗传算法的灾后可靠路径选择 被引量:5
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作者 李清 胡志华 《浙江大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第1期33-40,47,共9页
为了尽快运出灾民、运进物资,灾后需要选择最短的运输路径;考虑到灾害对道路的损毁,安全的路径是道路选择中的重要因素,基于灾后道路的损毁状况,采用3种方法定义道路可靠性,以最小化路径长度、最大化路径可靠性为目标建立双目标优化模型... 为了尽快运出灾民、运进物资,灾后需要选择最短的运输路径;考虑到灾害对道路的损毁,安全的路径是道路选择中的重要因素,基于灾后道路的损毁状况,采用3种方法定义道路可靠性,以最小化路径长度、最大化路径可靠性为目标建立双目标优化模型,采用多目标遗传算法求解.分别求得3种情形下的解,开展2个目标的Pareto分析;分析交叉概率和变异概率对结果的影响:交叉概率增大,覆盖范围波动式变化,理想积波动式下降;变异概率增大,覆盖范围波动式变化,理想积缓慢增长后逐渐下降.采用遗传算法能够有效地解决最短和最可靠路径的搜索问题. 展开更多
关键词 最短路问题 多目标遗传算法 优先权 可靠性
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基于随机游走的多目标A~*算法的改进 被引量:3
11
作者 刘浩翰 郭晶晶 +1 位作者 李建伏 贺怀清 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2018年第1期116-119,共4页
针对基于降维技术改进的多目标A~*(NAMOA*dr)算法中存在的高原搜索现象,结合蒙特卡罗随机游走策略提出了一种基于随机游走的多目标A~*(RWNAMOA~*dr)算法,其基本思想是当NAMOA~*dr算法陷入高原搜索时,利用随机游走策略及时找到一个出口(... 针对基于降维技术改进的多目标A~*(NAMOA*dr)算法中存在的高原搜索现象,结合蒙特卡罗随机游走策略提出了一种基于随机游走的多目标A~*(RWNAMOA~*dr)算法,其基本思想是当NAMOA~*dr算法陷入高原搜索时,利用随机游走策略及时找到一个出口(具有被上次扩展标签的启发值非支配的启发值的标签)逃离该高原搜索。针对NAMOA~*dr算法何时陷入高原搜索的问题,提出了一种检测高原搜索的方法,即当连续扩展m次标签的启发值都被上一次扩展的标签的启发值支配时则认为NAMOA~*dr算法陷入了高原搜索。使用多目标搜索算法的标准测试平台——随机网格进行了实验。实验结果表明RWNAMOA~*dr算法比NAMOA~*dr算法的运行时间平均减少了50.69%,占用的空间平均减少了约10%,能够为现实生活中加速多目标路径搜索提供理论支撑。 展开更多
关键词 最短路径 启发式搜索 多目标A*算法 高原搜索 蒙特卡罗随机游走
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基于启发信息并行求解无环K最短路径 被引量:3
12
作者 刘正平 钟诚 +1 位作者 张雄宝 高楠 《小型微型计算机系统》 CSCD 北大核心 2017年第7期1506-1511,共6页
引入适用于非负权图的启发函数评估潜在偏离节点的代价,优先产生代价低的节点对应的候选路径;在迭代计算过程中,当候选偏离节点的代价大于候选路径中K条路径长度时,结束本次候选偏离路径计算,从而避免产生大量无用的候选路径;采用压缩... 引入适用于非负权图的启发函数评估潜在偏离节点的代价,优先产生代价低的节点对应的候选路径;在迭代计算过程中,当候选偏离节点的代价大于候选路径中K条路径长度时,结束本次候选偏离路径计算,从而避免产生大量无用的候选路径;采用压缩邻接链表、组合数组优化图和路径在GPU储存器中的存储,采取顶点并行和边并行方法将比较耗时的删除和恢复节点操作并行化,以及并行化Dijkstra算法,在CUDA平台上设计实现GPU并行求解无环K最短路径算法P_AStart Yen.实验结果表明,P_AStart Yen比同类的GPU并行算法P_Yen平均加速7.30倍、最高加速14.38倍,比串行算法NIYA平均加速349.19倍、最高加速615.03倍. 展开更多
关键词 K最短路径 并行算法 启发式函数 GPU计算 CUDA
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具有能力限制的路网重车流径路优化方法 被引量:16
13
作者 孙焰 姜磊 《铁道运输与经济》 北大核心 2005年第12期82-84,共3页
通过对铁路车流径路的描述和现行优化方法的分析,建立一种在满足运输要求的前提下,使运输费用最小的车流径路优化模型。为使目标函数尽快地趋向满意解,对车流排列序数的初始赋值方法及调整方法进行了设计。以现行“华东铁路网径路图”... 通过对铁路车流径路的描述和现行优化方法的分析,建立一种在满足运输要求的前提下,使运输费用最小的车流径路优化模型。为使目标函数尽快地趋向满意解,对车流排列序数的初始赋值方法及调整方法进行了设计。以现行“华东铁路网径路图”及运营数据为依据,进行车流径路计算,取得了满意的径路方案。 展开更多
关键词 路网 车流径路 优化算法 目标函数
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城市公交最优路线查询系统模型与算法设计
14
作者 曹建莉 刘媛媛 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2015年第8期75-78,共4页
以开发城市公交查询系统为目的,结合公交系统特点,应用图论和规划中的相关理论,以换乘次数最少为主要考虑因素,依据北京市公交系统相关信息,建立了最优路线查询系统的数学模型与算法设计,给出了不同需求下的最优乘车路线方案。
关键词 公交查询系统 DIJKSTRA算法 最短路径 多目标规划
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基于路径函数依赖和键约束的复杂对象嵌套结构规范化
15
作者 熊中敏 郝忠孝 《计算机工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第4期4-6,9,共4页
为了消除面向对象模型中复杂对象结构中的冗余,避免更新异常,基于路径函数依赖和键约束的概念,分析了嵌套结构中导致冗余和更新异常的原因并给出了3个不同级别的范式和一个规范化算法。而且,对算法的终止性、正确性及时间复杂性进行了... 为了消除面向对象模型中复杂对象结构中的冗余,避免更新异常,基于路径函数依赖和键约束的概念,分析了嵌套结构中导致冗余和更新异常的原因并给出了3个不同级别的范式和一个规范化算法。而且,对算法的终止性、正确性及时间复杂性进行了证明和分析。 展开更多
关键词 面向对象模型 路径函数依赖 键约束 规范化 算法
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基于多目标优化的改进蚁群路径规划算法 被引量:11
16
作者 张晓倩 黄磊 +2 位作者 石雨婷 汪建华 祁良剑 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2023年第11期40-46,共7页
针对传统蚁群算法在二维栅格地图中规划路径时存在的能耗高和收敛速度慢的问题,提出基于多目标优化的改进蚁群路径规划算法:建立路径长度与转弯次数的多目标函数,减少移动机器人的能耗;在启发函数中添加目标影响因子以增强目标点的引导... 针对传统蚁群算法在二维栅格地图中规划路径时存在的能耗高和收敛速度慢的问题,提出基于多目标优化的改进蚁群路径规划算法:建立路径长度与转弯次数的多目标函数,减少移动机器人的能耗;在启发函数中添加目标影响因子以增强目标点的引导作用;采用自适应调整信息素和启发函数的影响权重系数的方法改进状态转移概率计算公式,以降低算法陷入局部最优解的概率;在信息素更新规则中,动态调整信息素挥发因子,以提高算法收敛速度。在多种栅格地图下的试验结果表明,该改进算法能够有效减少机器人规划路径的转弯次数,提高机器人的行进效率。 展开更多
关键词 蚁群算法 路径规划 多目标优化函数 信息素更新
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基于遗传算法的类对象测试数据自动生成研究 被引量:1
17
作者 程烨 高建华 齐丽娜 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2006年第8期1953-1955,共3页
在测试数据自动化生成方法中,对类对象测试数据的生成目前在实际中还没有完善的解决方法。针对这个不足,研究了基于遗传算法的类对象测试数据自动生成技术。在扩展海明距离法的基础上,提出了一种在遗传算法中生成类对象测试数据的适应... 在测试数据自动化生成方法中,对类对象测试数据的生成目前在实际中还没有完善的解决方法。针对这个不足,研究了基于遗传算法的类对象测试数据自动生成技术。在扩展海明距离法的基础上,提出了一种在遗传算法中生成类对象测试数据的适应度函数改进方法,并在理论上证明了该方法在缩短执行时间上的可行性。最后将方法实验于实际系统,实验结果显示在生成类对象测试数据的效率和准确性上都有明显的提高。 展开更多
关键词 遗传算法 类对象测试数据 测试数据生成 适应度函数 路径测试
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基于改进蚁群算法的移动机器人路径规划研究 被引量:14
18
作者 曾钰桔 陈波 +1 位作者 瞿睿 李民 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2023年第10期57-63,119,共8页
针对传统蚁群算法在移动机器人路径规划中存在收敛速度慢、易陷入局部最优和规划路径不平滑等问题,提出一种用于移动机器人路径规划的改进蚁群算法。首先在状态转移概率中引入平滑函数,使蚂蚁在进行路径节点选择时,考虑路径的平滑性。... 针对传统蚁群算法在移动机器人路径规划中存在收敛速度慢、易陷入局部最优和规划路径不平滑等问题,提出一种用于移动机器人路径规划的改进蚁群算法。首先在状态转移概率中引入平滑函数,使蚂蚁在进行路径节点选择时,考虑路径的平滑性。然后在对路径信息素更新时,引入多目标评价函数;同时提出一种基于熵权的分段信息素更新方式,每次迭代规划路径按多目标评价函数数值进行排序并分段,对不同的分段,引入不同的信息素强度放大系数,提升了算法的收敛速度。最后对规划路径进行二次优化,即先对路径节点进行优化,减少不必要的转弯节点,减小了路径转弯角度以及路径长度;再利用贝塞尔曲线对节点优化后路径的转弯拐点处进行平滑。在20×20的简单和复杂栅格环境中进行仿真实验,结果表明,改进蚁群算法规划出的路径长度更短、转弯角度更小和路径更加平滑,同时改进蚁群算法的迭代收敛速度更快,验证了改进蚁群算法在移动机器人路径规划中的优越性。 展开更多
关键词 路径规划 改进蚁群算法 平滑函数 多目标评价函数 熵权法 分段信息素更新 二次优化
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基于群集智能优化算法的城市共享单车优化分布研究 被引量:6
19
作者 左倪娜 《现代电子技术》 2021年第11期115-119,共5页
为解决城市共享单车供需与分布的不均衡状态,研究基于群集智能优化算法的城市共享单车优化分布方法。通过分析城市共享单车优化分布问题了解到共享单车的合理有效调度是实现城市共享单车优化分布的基础。以共享单车停放点满意度最大化... 为解决城市共享单车供需与分布的不均衡状态,研究基于群集智能优化算法的城市共享单车优化分布方法。通过分析城市共享单车优化分布问题了解到共享单车的合理有效调度是实现城市共享单车优化分布的基础。以共享单车停放点满意度最大化为目标函数,引入模糊时间理念,创建带模糊时间窗的车辆调度模型,通过蚂蚁移动规则和信息素全局更新规则构成蚁群算法,并对蚁群算法进行适度改进,利用改进蚁群算法结合算法过程求解车辆调度模型,获取共享单车最优调度路径,完成城市共享单车合理有效的调度,实现城市共享单车的优化分布。以广州市越秀区15个共享单车停放点为实验对象,结果表明,该方法获取的最优路径简洁便利,没有出现重复交叉路段,且最优路径寻得次数相对较为稳定。 展开更多
关键词 群集智能 蚁群算法 共享单车 优化分布 最优路径 调度模型 目标函数 时间窗
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反向时间依赖路网上移动对象的启发式k近邻查询算法 被引量:1
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作者 宋力翔 秦小麟 《小型微型计算机系统》 CSCD 北大核心 2021年第7期1532-1538,共7页
针对实际应用中用户在真实路网上进行移动服务(如出租车,救护车,外卖等)的查询需求,提出反向时间依赖路网上移动对象的k近邻查询问题.在分析现有查询算法的不足后,建立了反向时间依赖路网和基于标记点的最短路径树.并在此基础上,给出了... 针对实际应用中用户在真实路网上进行移动服务(如出租车,救护车,外卖等)的查询需求,提出反向时间依赖路网上移动对象的k近邻查询问题.在分析现有查询算法的不足后,建立了反向时间依赖路网和基于标记点的最短路径树.并在此基础上,给出了一种针对反向时间依赖路网上移动对象的k近邻查询算法TDSPT-k NN.通过采用基于最短路径树的启发式函数等剪枝策略,进一步提升查询效率.最后,通过仿真实验对TDSPT-k NN算法和已有算法在多种情况下的对比分析,结果表明相比现有算法,TDSPT-k NN算法查询效率平均提升65.9%,可以高效地处理反向时间依赖路网上移动对象的k近邻查询问题. 展开更多
关键词 K近邻查询 移动对象 时间依赖路网 启发式算法 最短路径树
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