可重排无阻塞全混洗光网络光学实现方法

针对全混洗互连网络在光通信和光信息处理中的应用,提出一种利用二元光学方法制作的深浮雕微闪耀光栅列阵构建全混洗(Perfect Shuffle,PS)光互连网络的方法.该方法通过逆混洗(Inverse Perfect Shuffle,IPS)和左混洗(Left Perfect Shuffle,LPS)的串联,构成多级的可重排、无阻塞的Omega网络,采用二分图法(Bipartition Graph)依次确定各级节点开关的状态(直通或交叉),最后通过偏振分光棱镜(Polarizing Beam Splitter,PBS)、半波片(λ/2wave plate)和PS Plate的组合,得到可重排、无阻塞的Omega网络交换模块.理论分析和实验结果表明该模块可以实现N=8输入信号按任意序列输出,不会发生路径冲突.该方法实现的全光交换和排序具有自由空间交换、交换透明、串扰小、带宽高的特点,在光通信以及信号处理中具有一定的应用.     

MEMS光开关应用于机群系统光互连网络

建立了千兆位传输结构的高性能光互连网络 ,以提高计算机机群系统的网络性能 .利用MEMS 4× 4光开关和具有硬件路由功能的光互连网络PCI总线接口卡构成光互连链路 .光信号传输速率达 1Gbits/s以上 .基于MEMS的全光无堵塞光开关减少了光 电转换 ,开关方式与光信号的波长、速率和数据格式无关 .利用这种网络结构 ,可以最大限度地减少网络延迟和网络通信开销 ,提升了机群系统的总体性能 .利用MEMS 8× 8光开关设计了星型环型混合拓扑的光互连网络 .采用了具有硬件路由功能的光互连网络接口卡 ,并以Ethernet为控制网络实现了对MEMS光开光的动态配置 .分析并测试了光互连网络的通信性能 :峰值数据传输率可达 1Gbits/s ;数据量在 3Mbytes以上时 ,网络整体性能明显提高     

波长路由在并行计算机光互连中的应用

提出了一种波长路由并行光互连技术，其路由直接在源端用目标地址选择波长来建立，各波长有独立传输路径并采用光通道复用，路由变换节点为全光结构，光信号在变换节点处无转发延迟。此技术可应用于并行计算机互连网络和分布式高性能计算机群的互连网络。     

HCONoC: a novel high-performance hierarchical optical network on chip

针对传统的片上电互连在带宽、时延等方面遇到的问题,提出一种基于光分组交换技术的分层簇的光片上网络(HCONoC).设计了该网络的拓扑结构连接方式、布局方法、节点编址命名方法以及扩展方式等.为HCONoC的不同层次结构分别构建了新的无阻塞片上光路由器结构,并分析了损耗特性.根据网络拓扑的具体特点和编址方式,设计了有效的路由算法,可提高网络吞吐同时减少时延.最后,使用OPNET搭建仿真平台,对所提网络结构的时延和吞吐性能进行了仿真,结果表明该网络结构在本地流量模式下显示出更强的性能优势.     

大规模无线传感器网络分布式无锚节点定位算法

提出了一种低成本的大规模无线传感器节点分布式定位算法--仅需要选出少量参考节点和利用节点自身的无线收发器即可实现整个网络节点的定位的无锚节点定位算法.该算法首先从网络中所有普通节点中按照一定准则选取5个基准节点,以这5个基准节点作为"锚节点",确定一个坐标系;其他未知节点将根据到基准节点的距离计算出自身坐标.未知节点到...     

多波长光网络的动态路由等效算法

针对多波长光网络的特点，提出了一种动态路由和波长分配的等效算法。采用波长图、增加虚拟源节点和目的节点等技术，把多波长网络转化为等效的单波长网络，避免了求解路由和波长分配两个复杂子问题，简化了算法的程序设计。利用最短径算法进行路由和波长分配可以求得问题的最优解，从而有效地降低了网络阻塞率。仿真结果表明：与FAR-2D算法相比，在4和8波长的全波长转换网络中，采用等效算法阻塞率最大降幅分别达到0．02、0．025。     

基于最短路径的配电网孤岛划分策略研究

该文针对现有配电网孤岛划分方法没有有效利用联络开关和网络损耗较大等不足,提出了一种基于最短路径的配电网孤岛划分策略,采用Dijkstra算法计算最短路径确定重要负荷是否可以划入孤岛,确定初步孤岛后根据节点优先级最大限度扩大孤岛范围,保障孤岛运行的安全性和稳定性。采用PG&E69节点系统进行算例分析,验证了该文孤岛划分方法的正确性和有效性。     

引入权重的Ad Hoc网络分布式证书撤销算法

提出一种引入等级服务权重的Ad Hoc网络证书撤销算法,是一种分布式算法。该算法利用撤销关系记录矩阵R(T)、节点证书特征值记录矩阵V(T)描述节点间的撤销关系和节点的可信度,利用等级服务评价函数W(T)依据服务等级引入权重因子影响节点的可信度;通过矩阵运算逐步实现网络运行过程中节点证书特征值的更新,从而实现Ad Hoc网络运行过程中节点证书的有效管理。     

改进遗传-狼群对节点序寻优的贝叶斯网络结构算法

贝叶斯网络是数据挖掘领域的一种重要方法。针对贝叶斯网络结构学习算法寻优效率低和易陷入局部最优的问题，提出一种基于改进的混合遗传-狼群对节点序寻优的贝叶斯网络结构学习算法。该算法首先利用深度优先搜索对最大支撑树的节点进行拓扑排序；然后利用动态变异及最优交叉算子构建适用于节点序寻优的改进捕食行为，引入动态参数因子来增强算法局部寻优能力；最后与K2算法结合得到最优的贝叶斯网络结构。用3种不同大小的标准网络数据集中进行实验，结果表明，该算法收敛到较优值，寻优效率高于其它同类优化算法。     

多纤多波长光网络的动态路由等效算法

针对多光纤多波长光网络的特点,提出了一种动态路由和波长分配的等效算法。采用波长图、增加虚拟源节点和目的节点、引入光纤数量矩阵等技术,把多纤多波长网络转化为等效的单波长网络,大大简化了算法程序的复杂度。采用最短径算法作为算法的基础,可求得每次业务在全网范围内的路由和波长分配的最优解。仿真结果表明,当网络呼叫量为60时,全波长转换情况下,2纤、4纤网络的阻塞率分别为0.1116、4.3×10-5。     

退火-遗传算法寻优及其实现

分析了遗传算法及退火算法的优缺点,提出用退火算法改进遗传算法局部的最优值搜索效率低问题。退火算法与遗传算法融合后,使算法在寻优结果上更加迅速精确。通过水泥的配比工程实例,与单纯的遗传算法的结果进行对比,说明该方法是有效的。     

李级数法与Runge-Kutta法

对线性自治系统证明了二阶、四阶李级数法分别与Runge—Kutta法中二级二阶改进Euler法和四级四阶经典R—K法的一致性；说明了李级数法和Taylor级数法的一致性，但两者计算导数的方法不同，导致不同的应用价值。分析了李级数法在求解非线性问题时的优越性。     

基于免疫密母算法的图像分割

密母算法具有全局和局部搜索能力,但其具有对参数敏感、个体学习计算复杂度高的缺点.为了克服密母算法的缺点,本文提出了基于免疫密母算法的图像分割(IMAIS)方法.该方法对图像分割时采用了两个种群,并分别用密母算子和免疫克隆算子对这两个种群同时进化,加快种群收敛速度.实验结果表明了本方法的可行性和有效性.     

可靠性优化的一种新的算法

建立了可靠性冗余优化模型,提出了一种基于粒子群优化算法的可靠性优化的新方法,该方法结合了遗传算法的思想。实例结果表明,粒子群算法比模拟退火算法和遗传算法效果好。     

基于混合粒子群算法的物流配送路径优化问题研究

针对物流配送路径优化问题,提出了一种融合Powell局部寻优算法和模拟退火算法的混合粒子群算法,以克服单用粒子群算法求解问题早熟收敛的不足,增加算法的开发能力,提高算法的全局搜索能力,并进行了实验计算.计算结果表明,用混合粒子群算法求解物流配送路径优化问题,可以在一定程度上提高粒子群算法在局部搜索能力和搜索全局最优解概率,从而得到质量较高的解.     

k-supplier问题的贪婪近似算法

给定无向完全图G=(V,E)和正整数k,图G的顶点集V被划分为子集F和子集D=V-F.k-supplier问题主要研究如何寻找F中顶点数不多于k的子集S,使得S中的顶点到D中顶点的最大距离最小.研究了k-supplier问题,得到了一个近似比为3的多项式时间贪婪近似算法,并通过实例验证了该算法的有效性.     

基于BP算法与遗传算法的气体识别模型应用

本文采用遗传学习算法和误差反向传播算法（BP 网络）相结合来训练前馈人工神经网络（BPN），使网络收敛速度加快并避免局部极小。依据算法建立网络模型，用小批量训练替代单样本训练和大批量样本训练，提高网络的训练速度。通过模拟，预测结果表明，该算法收敛速度快，预测精度高，为气体模糊识别和预报提供了一种新思路和新方法。     

对Sutherland-Cohen算法的改进

提出了对Sutherland-Cohen算法的改进.通过引进辅助直线进行直线裁剪,只需两次求交运算就即求出线段的可见部分,还减少了对线段的重编码运算,具有和NLN算法相同高的效率.通过引入辅助平面进行三维裁剪,克服了NLN算法不能扩展到三维的缺点,而且其三维裁剪效率高于Sutherland-Cohen算法和梁友栋-Barsky算法.     

求解大规模TSP问题的混合算法

遗传算法求解大规模TSP时呈现出求解时间长、后期效率明显降低等缺陷。通过结合分块方法、局部搜索算法以及禁忌算法,本文提出一个求解TSP的混合算法,以提高初始解质量,减少计算量。利用遗传算法和混合算法对几个TSP进行数值实验,表明无论在结果的质量上还是在运行效率上,混合算法都明显优于遗传算法,而且,规模越大效果越明显。     

双机无等待流水作业调度算法研究

考虑双机无等待流水作业调度问题,此问题中每台机器都受一个非可用时间的约束,工件都有不同的释放时间。机器的非可用性时间间隔是部分重叠并且已知。目标使Makespan(最大流程时间)最小。通过不同的方式计算上限和下限,完善分支定界法。计算机实验结果显示了所述方法的有效性。