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题名国际航线网络中K条最短路径算法改进与仿真
被引量：5
- 1
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作者
胡欣
徐涛
丁晓璐
李建伏
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机构
中国民航大学中国民航信息技术科研基地
中国民航大学计算机科学与技术学院
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出处
《计算机应用》
CSCD
北大核心
2014年第4期1192-1195,共4页
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基金
中国民用航空局科技项目(MHRD201101)
2013年度中国民航大学预研重大项目(3122013P003)
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文摘
K条最短路径(KSP)问题是国际航线网络实际路径优化问题。通过对航线网络特征与K条最短路径算法的分析,研究了解决KSP问题的典型Yen算法。针对Yen算法求解候选路径占用大量运算时间的问题,提出一种改进Yen算法。改进Yen算法通过借助A*算法的启发式策略,减少了产生候选航线路径的时间,从而提高了算法的搜索效率并减小了算法搜索的规模。通过对国际航线网络实例的仿真,实验结果表明改进Yen算法能够快速求解国际航线网络中的KSP问题;同时,与Yen算法相比,运算效率提升了75.19%以上,能够为航线路径优化提供决策支持。
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关键词
国际航线网络
最短路径算法
k条最短路径问题
Yen算法
启发式策略
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Keywords
international flight route network
shortest path algorithm
k-Shortest-Paths （kSP） problem
Yen algorithm
heuristic strategy
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分类号
TP301
[自动化与计算机技术—计算机系统结构]
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题名求解时间窗口网络中前k条最短路径的方法
被引量：2
- 2
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作者
郭荣梅
胡小兵
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机构
中国民航大学电子信息与自动化学院
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出处
《电子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第7期1387-1395,共9页
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文摘
在一个时间窗口网络中寻找前k条最短路径是一项具有挑战性的任务.在时间窗口网络中,一个节点可能只有在某些特定的时间窗口内才能通行.现有的研究大都假设运动体可以立即通过可通行节点,或者在暂不可通行节点处等待直到未来时间窗口的开始时刻才通过.本文针对一个更一般的时间窗口情况,其中运动体一旦到达节点,可以选择在节点的时间窗口中的任何离散时刻通过该节点.本文将这样的时间窗口网络称为拓展时间窗口网络,其解空间大小和复杂程度都显著增加.通过模拟水面上的自然涟漪扩散现象,本文提出了一种有效的涟漪扩散算法,用于求解拓展时间窗口网络中的前k条最短路径.除了一对一问题之外,涟漪扩散算法(ripple spreading algorithm,RSA)还扩展到一对多问题.在一对多问题中,需要找到从给定起点到网络中的每个其他节点的所有前k条最短路径.新方法具有最优性的理论保证,其计算复杂度仅为O(k×NATU×NL),其中NL是网络中链接的数量,NATU是涟漪通过链接平均所需的仿真时间单位数.实验结果证明了RSA的有效性.
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关键词
前k条最短路径问题
拓展时间窗口网络
涟漪扩散算法
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Keywords
k shortest paths problem
generalized time-window network
ripple-spreading algorithm
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分类号
TP301.6
[自动化与计算机技术—计算机系统结构]
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题名一种基于终端策略的近似涟漪扩散算法
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作者
王瑞祥
张盈斐
李航
胡小兵
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机构
中国民航大学中欧航空工程师学院
中国民航大学安全科学与工程学院
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出处
《计算机应用研究》
北大核心
2025年第6期1762-1770,共9页
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基金
国家重点研发计划项目课题(2023YFB4302901)
天津市自然科学基金多元投入青年项目(23JCQNJC00230)
中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(3122023034)。
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文摘
针对k最短路径问题(k-SPP)的高效求解需求,提出了一种基于涟漪扩散算法(RSA)的改进方法。首先,对原始RSA进行优化,限制每个节点产生的涟漪数量以提高计算效率,形成近似涟漪扩散算法(ARSA)。其次,提出一种终端策略H T,通过对节点分层并设置不同的涟漪上限,以权衡最优性和计算效率。同时,利用模糊推理系统(FIS)根据网络特征动态设置终端策略H T,提高算法适用性。仿真实验结果表明,在网格网络、随机网络、小世界网络及无标度网络中,终端策略H T能有效提升ARSA的性能,而模糊推理系统则实现了终端策略的快速设置。现实网络的实验验证了改进算法在求解k-SPP上的高效性和可靠性,为复杂网络环境中的路径规划提供了新的解决思路。
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关键词
k最短路径问题
近似涟漪扩散算法
终端策略
模糊推理系统
路径规划
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Keywords
k-shortest paths problem
approximate ripple spreading algorithm
terminal strategy
fuzzy inference system
path planning
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分类号
TP305
[自动化与计算机技术—计算机系统结构]
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