求解约束满足问题的改进蚁群优化算法

为了克服传统的回溯算法在求解大型的约束满足问题时效率低,难以在合理的时间内求解这一问题。提出了基于启发式搜索的不完备性算法。结合不同算法特性,主要在蚁群优化元启发式约束求解算法的基础上提出了改进：一是在搜索之前用弧相容检查进行预处理以压缩搜索空间,二是提出了一种新的蚁群算法参数设置方案,提高算法的适应性。最后将改进后的算法应用于求解随机问题和组合优化问题。实验结果表明,改进后的算法求解效率得到大幅度提高。     

路径搜索策略研究

针对城市道路网车辆导航系统中经典Dijkstra最短路径搜索算法中存在的计算效率问题,研究基于启发式策略和双向搜索策略的双向启发式优化搜索算法,并探讨路网的分层搜索策略.采用启发信息减少搜索范围、双向搜索分解搜索空间,从而提高了算法的执行效率.实际路网仿真结果表明:相比经典Dijkstra算法,启发式策略搜索效率可提升70%~80%,双向搜索策略在不损失搜索精度下进一步提高搜索效率5%~10%,而分层搜索策略可以极大提高大规模路网车辆导航长距离下路径搜索效率.     

基于Inver-over算子的离散和声退火混合算法解决TSP问题

和声搜索是一种新的启发式优化算法,算法模拟了音乐创作中乐师们凭自己的记忆,通过反复地调整乐队中各乐器的音调,最终能达到一个美妙的和声状态的过程.针对和声搜索算法容易陷入局部最优的缺陷,将其与模拟退火算法结合,得到了一种和声退火混合算法.又将混合算法应用到离散域中,并用Inver-over算子实现了离散和声退火混合算法.实验表明,混合算法针对TSP问题具有较高的求解质量.     

双归属环形网络拓扑规划算法设计

本文研究了一种高效的双归属环形网络拓扑规划算法,提出了在满环与非满环间调整节点的启发式搜索算法,当节点数在1 500个以内时,本算法都能很快求解,而现有算法通常只能处理几百个节点的中等规模网络.本文首先给出了相关数学模型,然后详述了初始拓扑生成过程及采用的启发式优化算法.最后通过将CPLEX规划结果、人工规划结果和算法规划进行比对,验证算法性能.     

融合改进蚁群和粒子群算法的路径搜索应用

针对车辆路径搜索对其计算质量和效率要求较高问题,且原始蚁群算法和标准粒子群算法均存在局部优先解、停滞以及收敛速度较慢等缺陷,提出一种融合改进的蚁群和粒子群路径搜索算法。在融合算法前期提高粒子群算法收敛速度,利用其进行粗搜索,后期利用改进的蚁群算法进行细搜索。通过仿真分析表明,融合后的改进算法在路径规划和计算效率上均有较大提升。     

一种改进的新型布谷鸟搜索算法在工业流水作业中调度问题的优化应用

流水作业调度是近几十年来出现的一类重要调度问题。流水车间调度问题是一类非确定性多项式优化问题。因此,需要采用优化算法对其进行优化计算。布谷鸟算法是近年来发展起来的一种元启发式搜索算法。当布谷鸟搜索的参数不变时,算法的效率会降低,因此,本文提出了一种改进的布谷鸟搜索算法来解决传统布谷鸟算法排列流车间调度问题。该算法已应用于一些基准测试问题,可以在相关领域推广应用。     

遥感影像检索中高维特征的快速匹配

提高特征点匹配效率是将高维局部特征运用于遥感影像检索的关键,该文提出一种新的压缩优先过滤(CPF)索引算法。该算法通过量化特征向量构建近似向量空间上的高维索引结构,利用优先队列过滤得到近似近邻候选集,精确计算候选实际特征向量得到最终近邻。在CPF算法基础上提出了基于快速鲁棒性特征(SURF)的遥感影像快速检索算法。实验及分析表明,与经典的最佳桶优先(BBF)算法相比较,CPF降低了磁盘读写(I/O)和浮点运算次数,特征点数目较大时,查询效率和总体查询精度均有显著提高,基于SURF特征的遥感影像快速检索算法能快速返回正确目标与相似目标影像。     

基于OPAST算法的特征空间波束形成

投影逼近子空间跟踪(PAST)算法是一种非常稳健和有效的子空间跟踪算法,可以实时地求解特征子空间,但跟踪向量误差较大。正交投影逼近子空间跟踪算法(OPAST)对其进行改进,保证每次迭代时特征向量的正交性,且和PAST算法具有相同的线性复杂度。特征空间波束形成(ESB)算法是一种稳健的波束形成算法,针对其运算过程中特征分解运算量较大的问题,文章提出将OPAST算法应用于特征空间波束形成算法。仿真结果表明文章算法可以实现与特征分解相同的效果,但计算复杂度大大降低。     

无人机航迹规划算法分析

为实现安全、高效的无人机飞行,需要进行航迹规划,避免与障碍物发生碰撞,从而保证航行安全。无人机的航迹规划问题主要通过智能体的路径规划算法,在一定的约束条件下进行解决,如人工势场法、快速搜索随机树法、A*算法以及跳点搜索算法。文中分析了这些常用算法的原理,通过仿真对比这些算法在求解质量与计算效率方面的性能表现,总结了每种算法的特点、局限性及适用范围。     

一种加速FPGA布线的不可满足子式求解算法

随着VLSI(Very Large Scale Integrated)芯片设计的规模越来越大,功能越来越复杂,在FPGA(Field Pro-grammable Gate Array)上实现或进行原型验证时,往往会出现布线拥塞或无法布通的情况.而不可满足子式能够迅速诊断FPGA无法布通的原因,并且精确定位关键线网.针对如何加速FPGA详细布线过程,提出了一种基于消解否证的启发式局部搜索算法,能够快速从布尔公式中提取不可满足子式.基于典型的FPGA布线测试集,与两种求解最小不可满足子式效率最高的算法进行了比较,结果表明局部搜索算法在运行效率方面显著优于分支限界算法与贪心遗传算法,而局部搜索算法也能得到最小不可满足子式;并且深入分析了不可满足子式在FPGA详细布线中的作用,能够加速芯片的设计与验证过程.     

字符串相似度度量中LCS和GST算法比较

就字符串相似度度量算法的LCS和GST在概念、实现、效率方面进行比较分析,简要探讨了两种算法的应用领域.     

VBLAST系统的译码算法研究

对已有的传统译码算法如迫零算法（ZF）、最小均方（MMSE）算法、连续抵消（SIC）算法等的性能进行了研究,并在此基础上提出将迫零算法与连续抵消算法、最小均方算法与连续抵消算法相结合,构成迫零-连续抵消算法（ZF-SIC）与最小均方-连续抵消算法（MMSE-SIC）,从而明显改善系统的误码性能。此外,对收发两端采用不同天线数时的系统误码性能进行了仿真与分析,同时仿真分析了系统采用QPSK与16QAM调制方式的误码性能,最后给出仿真分析结果。     

一种Turbo译码算法改进研究

Turbo码是近年来广泛应用于通信系统中的一种性能优异的编码方式.文中首先分析了基于最大后验概率的Turbo码传统译码算法,然后指出了使用这类算法具有大译码延时的缺点,分析了常用的能减小译码延时的SW-MAP算法;最后根据此算法的特点提出了SW-MAP算法的改进方案.算法改进后能有效降低译码延时,提高译码性能.     

DOA估计的几种特征结构算法的性能比较

Pisarenko算法、多信号分类（MUSIC）算法、最小模算法和ORPD算法是来波到达方向（DOA）估计中常用的四种特征结构算法。在不同的信噪比及阵元数目条件下,对这几种算法的分辨性能作了比较。仿真结果表明：MUSIC算法是最稳定的一种算法;在预知大致方位的前提下。ORPD算法分辨性能最好;对于提高各种算法的分辨能力,改善信噪比相对增加阵元数目更有效。     

引导型免疫算法研究

基于免疫系统机理提出的免疫算法是一种新型的智能系统，在优化计算方面表现出巨大的潜力，具有多样性好、搜索成功率高的优点．但免疫算法在局部搜索中存在一定盲目性，搜索效率不高．本文提出引导型免疫算法，通过增强免疫算法中抗体的社会性，为免疫算法的搜索过程提供引导性，加快算法收敛速度，并对引导型免疫算法中新引入的算法参数进行了深入讨论．算法分析和仿真结果表明，引导型免疫算法在保持算法高搜索成功率的前提下，有效地提高了算法搜索效率．     

基于KR-BM算法的多模式匹配算法改进

网络技术的高速发展对模式匹配算法提出了更高的要求,为提高模式匹配效率,文中首先对常用的单模式和多模式匹配算法进行分析,在此基础之上,提出一种基于KR算法和BM算法的多模式快速匹配算法。最后通过实验结果验证了此算法的可用性和高效性。     

融入曲率尺度空间算法的图像配准方法

为了满足图像配准对于实时性的要求,提出融入曲率尺度空间算法的图像配准方法。首先使用曲率尺度空间算法提取图像角点特征,然后使用改进的加速稳健特征算法生成64维角点特征描述子向量并将描述子向量降维到24维,最后使用改进的相似性距离算法和随机采样一致性算法进行匹配。仿真实验一表明:在图像配准准确度方面与传统尺度不变特征变换算法、传统加速稳健特征算法及其他改进的图像配准方法相当,但在图像配准实时性方面具有一定的优势,仿真实验二通过立体匹配库验证了该方法具有普遍有效性。     

一种改进的松弛算法

本文从建立松弛(RELAX)算法所对应的多维非线性优化问题出发,对松弛算法和最大似然(ML)算法进行了多方面的比较.基于这些讨论,提出了改进的RELAX算法。     

基于遗传算法和BP算法的多层感知机杂交训练算法

基于梯度下降的神经网络训练算法易于陷入局部最小,从而使网络不能对输入模式进行准确分类。本文提出综合遗传算法和BP算法的杂交算法GA-QP,它结合遗传算法的全局搜索特性和BP的局部收敛特性,实现对神经网络的有效训练。实验表明该算法优于BP算法,实验结果令人满意。     

RFID防碰撞算法的研究

随着物联网技术的高速发展,作为其关键技术之一的RFID显得愈为重要。标签碰撞的应用在RFID系统中是不可避免的,因此RFID防碰撞算法是RFID系统中一个重要问题,直接决定了RFID系统可以识别多个标签的能力。目前防碰撞算法在时域上主要可以分为非确定性算法（ALOHA算法）和确定性算法（树形算法）两大类。本文分析了现存的两大类算法中主流的防碰撞算法,总结出两大类算法的优点以及存在的问题。通过MATLAB仿真进一步证明此结论,并总结未来研究中需要继续关注的问题与方向。