国家自然科学基金(41201416)
- 作品数：7 被引量：39H指数：3
- 相关作者：孙文彬赵学胜王江赵帅阳王姣姣更多>>
- 相关机构：中国矿业大学（北京）更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家高技术研究发展计划更多>>
- 相关领域：天文地球自动化与计算机技术更多>>
- 一种基于遗传算法的TSP问题多策略优化求解方法被引量：16
- 2016年
- 针对遗传算法求解TSP问题解质量不高的缺陷,该文提出并设计了一种基于遗传算法的多策略优化求解方法。首先,应用最邻近法构建TSP的初始解;接着将路径长度作为适应度评价指标,构建基于遗传算法的TSP初始解优化方法,并根据试验结果确定适合的遗传算法参数;然后,针对遗传算法易陷入局部最优的缺陷,借助去交叉和小角操作进一步优化TSP解路径;在此基础上,将遗传算法进行并行化处理,通过增加遗传算法的多样性提高TSP解质量。最后,应用标准测试集(TSPLIB)进行试验,结果表明:该算法能有效提高TSP解的质量,经并行遗传算法、去交叉和小角优化后各测试数据集TSP解误差率平均下降了22.57%;解的误差率均在7.94%以内,质量明显优于最邻近法、插入法、2-Opt优化等传统方法;在节点数多的测试数据集中算法也获得了良好加速性能,8进程时算法加速比达2.51。
- 孙文彬王江
- 关键词：TSP问题遗传算法
- 矢量线与球面DQG地形集成的几何叠加算法被引量：2
- 2013年
- 为解决在矢量线与地形的多尺度叠加操作中出现的穿地或跨越问题.利用退化四叉树球面格网,提出矢量线所经过球面格网单元的定向搜索方法以及基于定向搜索的几何叠加算法,采用全球GTOPO30(1 km)和局部区域ASTER GDEM高程数据(30 m)以及DCW道路矢量线进行算法测试实验.研究结果表明:基于定向搜索的几何叠加算法有效实现了矢量线与球面地形格网的无缝集成,避免了矢量线对地表的穿越现象.该研究成果实现了传统几何法从平面欧式空间向球面流形空间的扩展应用.
- 王姣姣
- 关键词：地形DEM
- 基于多粒度通讯的Dijkstra并行算法优化被引量：8
- 2014年
- 串行算法的并行化是提高算法效率的一种有效途径,在分析最短路径算法特点的基础上,采用带重叠区的网络分割策略,提出了基于双向搜索的并行Dijkstra最短路径搜索算法.采用多粒度通讯方式进行进程间消息传递,能降低算法的通讯时间,并应用离散数学与理论计算研究中心(DIMAS)提供的美国路网数据进行试验.结果表明:采用带重叠区的数据分割策略适用于并行最短路径算法的求解;应用大粒度的多点接口(MPI)通讯方式能减少并行算法进程间的通讯时间;当通讯粒度为50时,MPI通讯所需时间是单粒度通讯模式的1/10左右.
- 孙文彬谭正龙王江赵帅阳
- 关键词：最短路径算法MPI通讯
- 利用球面DQG格网的地形与矢量线自适应叠加算法被引量：1
- 2014年
- 为了解决几何法在大范围矢量线与地形格网叠加过程中出现的效率低下问题,采用球面退化四叉树格网(DQG)剖分模型,应用矢量点的动态"漂移"代替复杂的线交计算,提出并实现了一种高效的矢量线与球面DEM格网的无缝叠加算法。选用全球GTOPO30及局部ASTER GDEM高程数据以及1∶100万DCW矢量数据进行实验,结果发现,漂移算法的耗时成本是传统几何法的25%,矢量点的漂移误差可控制在半个格网单元之内,且完全避免了矢量线对地形多尺度叠加操作中出现的穿洞、跨越等现象。
- 王姣姣赵学胜曹文民董路明
- 关键词：地形
- 一种改进的近似等面积QTM剖分模型被引量：12
- 2016年
- 为克服传统QTM格网面积变形较大的缺陷,在"纬线法"剖分的基础上,引入变经纬度等面积剖分的思想,提出了一种新的等面积改进剖分模型。该模型通过调整纬线的位置,确保两条相邻纬线间的格网面积总和无变化,从而达到控制QTM格网面积变化及变化积累的目的。试验结果表明,该改进模型在保留了"纬线法"QTM剖分的优点(如计算简单、与经纬度格网间的对应关系明确等)以外,还具有以下优势:1模型的收敛性更好,格网单元面积最大、最小比最终收敛到1.38,远小于"纬线法"的1.73;2中低纬度区的格网单元面积变化较小,分布连续,且随剖分层次的增加,变化大的格网区域逐渐向两极移动集中;3格网单元的面积变化不会随层次的增加而累积增大。
- 赵学胜苑争一赵龙飞朱思坤
- 关键词：全球离散格网
- PC集群环境下的并行地理网络车辆路径算法
- 2014年
- 针对PC集群计算节点内存小、进程间通信速度慢的问题,设计了分布式的数据存储机制;提出了用同步变换规则代替解编码传输的进程间通信方式;基于邻域分解策略实现了禁忌搜索过程的并行化,发展了一种适用于PC集群环境的并行地理网络VRP算法。应用模拟路网数据进行了相关试验,结果表明,本文算法的计算结果与ArcGIS基本一致,二者平均偏差率在2.11%~2.87%之间;分布式数据存储策略有效地降低了各进程对内存的需求量,保证了算法的稳健性和扩展性;通过算法的并行化提高了VRP算法的求解效率;该算法具有良好的加速性能,8进程时在各测试数据集中的加速比均在4.46~6.32之间。
- 闫志远孙文彬陈宗娟赵帅阳
- 关键词：车辆路径问题禁忌搜索
- 基于网络分割的P-中位问题求解方法
- 2016年
- 针对传统的PMP（P-median problem）算法在单机环境下无法突破大规模地理网络求解时的空间和时间瓶颈,提出了一种基于网络分割的大规模稀疏网络P-中位问题求解方法.采用多层k-路划分算法对网络进行分割,将大规模PMP问题转换为多个小规模的PMP问题;研究了＂子网络求解-归并-调整中位点数＂操作对PMP解质量的优化效果;应用测试数据评价了网络分割对PMP解质量的影响.结果表明：该算法能够在单机环境下解算大规模PMP问题;分割后PMP解的偏差率在0.16%～2.82%之间;随着中位点数的增加,网络分割对PMP解质量的影响呈减弱的趋势.
- 孙文彬闫志远赵学胜
- 关键词：网络分割目标函数
