收藏本站
《南京邮电大学》 2013年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

网络最短路径问题与应用研究

蒋腾飞  
【摘要】:最短路径问题是网络优化问题的一个重要分支,主要求解的是网络中任意两个顶点之间的最优路径,其研究已经有了相当长的历史。最短路径问题作为选择最优问题的基础,在交通旅游、城市规划以及工程技术等众多应用领域,已成为其分析与设计不可或缺的理论基础。但目前针对求解小规模无回路网络的最短路径这一问题,大多数算法都是基于Dijkstra算法、Ford算法或者穷举法的思想,不仅计算量庞大,而且操作复杂。针对这些问题,本文的主要工作如下: (1)根据本文介绍的几种经典算法本身的特性以及存在的缺陷性进行深入分析,给出一种简单易行的“消弧”算法,旨在通过简化图的结构,不断的消去网络图的中间节点和弧,进而求得最短路径及其长度,并给出了算法的时间复杂度和可行性分析; (2)根据“消弧”算法的思想提出的“矩阵”算法,不断对网络图的权矩阵的第一行元素进行分析处理,同时对其他行列的元素进行消除,最终得到一个含有最短路径长度的稀疏矩阵,而求得最短路径,之后给出了算法的时间复杂度和可行性分析。 (3)引入相关计算机的知识,介绍了算法在lingo软件上的实现过程,并给出具体的网络模型,分别运用上文提出的改进算法和lingo软件进行求解,三者得出一致的结果,有力验证了算法的正确性。
【学位授予单位】:南京邮电大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2013
【分类号】:TP301.6

手机知网App
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李玲;;最短路问题在运输网络中的应用[J];长春师范学院学报;2006年06期
2 陈华容;张崇富;;Bellman-Ford算法的改进研究[J];电子科技大学学报;2006年02期
3 陈圣群;滕忠坚;洪亲;陈清华;;四种最短路径算法实例分析[J];电脑知识与技术(学术交流);2007年16期
4 邓方安;雍龙泉;周涛;刘丽华;;基于“矩阵乘法”的网络最短路径算法[J];电子学报;2009年07期
5 李军,董雄报,张于贤;工业工程专业运筹学课程教学研究[J];桂林电子工业学院学报;2003年02期
6 苏威,琚雪梅,刘焱;智能交通控制系统在城市交通指挥中的应用[J];信息技术;2005年04期
7 马良,项培军;蚂蚁算法在组合优化中的应用[J];管理科学学报;2001年02期
8 余为波;王涛;;基于图论的舰船通道路线优化[J];中国舰船研究;2008年01期
9 李洪波;王茂波;;Floyd最短路径算法的动态优化[J];计算机工程与应用;2006年34期
10 曹鱼,陈传波;遗传算法求解邮递员问题的探讨[J];计算机与数字工程;2000年03期
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 刘建伟;两种改进的最短路径算法及其应用研究[D];暨南大学;2006年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 孙小军;王志强;;带负权最短路问题前趋法的改进[J];安徽大学学报(自然科学版);2009年02期
2 周力;王冠凌;;城市路口多相位智能交通信号控制[J];安徽工程科技学院学报(自然科学版);2006年04期
3 侴万禧;;边矩阵K′_(2n+1)的K+1-边着色与循环赛的安排[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);2006年04期
4 陈丽娟;;图论在农业经济中的应用[J];安徽农业科学;2010年01期
5 李昕;沈士团;路辉;;基于图染色理论的并行测试任务调度算法[J];北京航空航天大学学报;2007年09期
6 李擎,宋顶立,张双江,李哲,刘建光,王志良;两种改进的最优路径规划算法[J];北京科技大学学报;2005年03期
7 佟士懋;;探讨利用速度瞬心法鉴别平面机构的虚约束[J];北京联合大学学报(自然科学版);2011年01期
8 淡卜绸;;空间四边形网格曲面上最短路径的图论法求解[J];宝鸡文理学院学报(自然科学版);2011年02期
9 王德忠,方健;切槽加工走刀路径优化问题的处理[J];包装工程;2002年04期
10 陈修素;丁宣浩;陈义安;;基于创新能力培养的《运筹学》课程改革与数学建模实践[J];四川职业技术学院学报;2012年02期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 高尚;江新姿;汤可宗;;蚁群算法与遗传算法的混合算法[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
2 ;An Efficient Route Computation Approach for Large Graphs[A];中国自动化学会控制理论专业委员会C卷[C];2011年
3 刘云忠;宣慧玉;;蚂蚁算法在带时间窗车辆路径问题中的应用研究[A];中国运筹学会第七届学术交流会论文集(下卷)[C];2004年
4 高尚;蒋新姿;汤可宗;杨静宇;;蚁群算法与粒子群优化算法的混合算法[A];第25届中国控制会议论文集(中册)[C];2006年
5 刘心报;叶强;;基于模块设计的蚁群算法研究综述[A];'2008系统仿真技术及其应用学术会议论文集[C];2008年
6 周书敬;孙红林;李慧敏;;蚂蚁算法复杂性自组织分析与启示[A];第八届中国青年运筹信息管理学者大会论文集[C];2006年
7 冷洪泽;谢政;徐桢;;基于带固定费用运输问题的自适应并行搜索算法研究[A];2008通信理论与技术新进展——第十三届全国青年通信学术会议论文集(上)[C];2008年
8 杨雄平;石东源;段献忠;;基于邻接矩阵节点度数分析的断点求取算法[A];2006中国电力系统保护与控制学术研讨会论文集[C];2006年
9 吕春峰;朱建平;;Dijkstra算法在移动机器人路径规划和避障中的应用[A];全国炼钢连铸过程自动化技术交流会论文集[C];2006年
10 任崇勋;李毓祁;;一类本原指数集的结构及其分布[A];数学·力学·物理学·高新技术研究进展——2006(11)卷——中国数学力学物理学高新技术交叉研究会第11届学术研讨会论文集[C];2006年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 沈郑燕;声纳图像去噪与分割技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 张本宏;控制系统中多模冗余与网络可靠性研究[D];合肥工业大学;2010年
3 李晋江;海量数据点三维重构中一类关键问题研究[D];山东大学;2010年
4 卓莹;基于拓扑·流量挖掘的网络态势感知技术研究[D];国防科学技术大学;2010年
5 周巍;煤矿井下搜救探测机器人的路径规划及轨迹跟踪控制研究[D];太原理工大学;2011年
6 王伟;铁路网抗毁性分析与研究[D];北京交通大学;2011年
7 白明;自主移动机器人的运动规划与图像理解研究[D];大连理工大学;2011年
8 陈德良;物流网络可靠性的关键问题与应用研究[D];中南大学;2010年
9 张静;认知无线网络决策与管理关键技术的研究[D];北京邮电大学;2011年
10 张水舰;基于GIS-T的城市交通最优路径诱导算法研究[D];西南交通大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 邵晓路;蚁群群体智能网络可视化试验平台研制[D];浙江理工大学;2010年
2 金耀;虚拟服装网格模型切割及参数化算法研究[D];浙江理工大学;2010年
3 董鹏飞;路由算法及过滤器部署算法的研究与分析[D];郑州大学;2010年
4 马玲;拓扑约束法在序列图像高密度细胞追踪中的应用[D];哈尔滨工程大学;2010年
5 冯雪松;黑龙江省交通GIS综合管理系统的设计与实现[D];哈尔滨工程大学;2010年
6 张世发;城市公交调查与优化方法研究[D];大连理工大学;2010年
7 李超;基于改进蚁群算法的露天矿运输系统优化研究[D];辽宁工程技术大学;2009年
8 王江;基于多约束条件的最短路径算法研究[D];辽宁工程技术大学;2010年
9 王廷林;中东至美湾原油海上运输模式比较研究[D];大连海事大学;2010年
10 温晓磊;混合算法在物流运输问题中的研究和应用[D];天津理工大学;2010年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 于东凯,刘玉树;基于平面图的最短路径算法的研究[J];北京理工大学学报;2001年01期
2 王杰臣,毛海城,杨得志;图的节点-弧段联合结构表示法及其在GIS最优路径选取中的应用[J];测绘学报;2000年01期
3 陆锋;最短路径算法:分类体系与研究进展[J];测绘学报;2001年03期
4 吴晓红;用Pascal实现求解大型稀疏线性问题的一个有效算法[J];长沙交通学院学报;1993年04期
5 赵建宏;杨建宇;雷维礼;;一种新的最短路径算法[J];电子科技大学学报;2005年06期
6 王晟,李乐民;一种改进的多约束最佳路径算法研究[J];电子学报;2004年04期
7 聂黎,俞集辉;一种新的优化算法——F-D 算法[J];重庆大学学报(自然科学版);1998年02期
8 林锦,朱文兴;凸整数规划问题的混合蚁群算法[J];福州大学学报(自然科学版);1999年06期
9 郭耀煌,范莉莉;货运汽车调度的一种启发式算法[J];系统工程;1989年01期
10 周经伦,吴唤群;受顶点数限制的最短路问题及其算法[J];系统工程;1996年05期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 吴吉昌;连通图中的可去边及其算法分析[D];西北工业大学;2003年
中国硕士学位论文全文数据库 前6条
1 王洪顺;GIS在交通管理中的应用以及最短路径分析的实现研究[D];新疆农业大学;2003年
2 戴文舟;交通网络中最短路径算法的研究[D];重庆大学;2004年
3 荣玮;基于道路网的最短路径算法的研究与实现[D];武汉理工大学;2005年
4 陈珊;WebGIS中最短路径算法及其应用的研究[D];华东师范大学;2005年
5 张池军;基于GIS的光纤网络资源管理系统及最短路径算法的研究与实现[D];吉林大学;2005年
6 王平;大型公共建筑人员疏散性能化评估软件的开发[D];武汉大学;2005年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 黄镇建;蔡群英;;一种基于稀疏矩阵的求路径集的新算法[J];计算机与数字工程;2009年11期
2 林开辉;唐丽玉;陈崇成;;GIS中最短路径的求取及三维可视化[J];计算机工程与应用;2006年18期
3 黄贤英;李玉桃;张本强;;最短路径搜索算法在高速公路收费系统中的应用[J];重庆工学院学报(自然科学版);2007年03期
4 舒新峰;;“数据结构”课程中Floyd算法教学方法研究[J];计算机教育;2008年08期
5 吕欣;李勇;邓宏钟;谭跃进;;基于节点合并的最短路问题新算法[J];小型微型计算机系统;2009年04期
6 杨本胜;;基于最短路径的分水岭分割算法的研究[J];电脑知识与技术;2011年13期
7 巩固;胡晓婷;郝国生;黄永清;;一种解决TSP的改进遗传算法[J];计算机应用与软件;2009年04期
8 李旭华,王建中;基于数据库的城市道路中最短路径搜索[J];电脑开发与应用;2005年01期
9 周井泉,张顺颐;基于独立变量的神经网络的最短路径计算[J];电路与系统学报;2005年04期
10 汪永红;罗军宏;张有为;;车辆导航系统的设计与实现[J];计算机系统应用;2006年03期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 黄跃峰;钟耳顺;;权值为非负整数的稀疏图的高效APSP算法(英文)[A];中国测绘学会第九次全国会员代表大会暨学会成立50周年纪念大会论文集[C];2009年
2 吴国凤;曾标;;蚁群算法系统的Java模拟与分析[A];IT服务促进企业信息化——第十一届中国Java技术及应用交流大会文集[C];2008年
3 许世峰;高军;杨冬青;王腾蛟;;基于穿行次数的大规模图数据路径查询[A];第26届中国数据库学术会议论文集(A辑)[C];2009年
4 胡洪林;;求最短路的Dijkstra算法原理分析[A];2008年计算机应用技术交流会论文集[C];2008年
5 李舒蕊;禤宇明;;形状的部分整体相似性比较遵循最短路径原则吗?[A];第十二届全国心理学学术大会论文摘要集[C];2009年
6 潘腾;晏磊;邓中亮;;最短路问题的一个线性时间算法[A];全国第16届计算机科学与技术应用(CACIS)学术会议论文集[C];2004年
7 孙涌;詹云;;停车诱导系统中最短路径的探索[A];江苏省系统工程学会第十一届学术年会论文集[C];2009年
8 林家恒;王钊;刘长有;;旋转货架存取路径的一种优化方法[A];1995中国控制与决策学术年会论文集[C];1995年
9 施培港;;Dijkstra最短路径算法的实现及优化[A];中国地理信息系统协会第三次代表大会暨第七届年会论文集[C];2003年
10 刘玉华;宫继红;宋文杰;宋拥军;;汽车导航地图数据库研究[A];山东省测绘学术年会论文集[C];2006年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 周祥;Routing Server找到两地最短路径[N];中国计算机报;2003年
2 赵正;寻找心动→行动的最短路径[N];中国经营报;2004年
3 沈占锋;放在衣兜里的动态地图[N];计算机世界;2007年
4 江西 应凯;彩球连珠[N];电脑报;2005年
5 金桦;路由协议一样影响速度[N];中国计算机报;2003年
6 内蒙古建设银行包头分行 薛志强;体会宽度优先搜索[N];网络世界;2002年
7 本报实习记者 尹锋;宏碁渠道制胜居欧洲第一[N];通信信息报;2004年
8 宋献涛;IP路由走向智能化[N];计算机世界;2002年
9 张建庆;破解六大管理瓶颈 打造“三个一流”[N];江苏经济报;2008年
10 郑宗杰;投入产出比成为一道坎[N];中国交通报;2006年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 宋青;大规模网络最短路径的分层优化算法研究[D];上海交通大学;2012年
2 刘妍;突发事件条件下应急交通路径选择模型研究[D];吉林大学;2012年
3 何富贵;商空间理论在网络路径分析中研究[D];安徽大学;2011年
4 郑虹;DNA计算的若干应用及形式语义[D];吉林大学;2012年
5 马明全;大规模交通网络的模拟与优化[D];西北大学;2007年
6 桑永胜;空间数据分析的神经计算方法[D];电子科技大学;2010年
7 于春荣;公路运输系统的经济分析与评价[D];吉林大学;2008年
8 王伟;城市基准地价动态评估模型、算法及实现方法研究[D];武汉大学;2004年
9 裴钟哲;车辆导航系统的路线优化研究[D];北京工业大学;2004年
10 罗亮;蛋白质结构预测模型研究[D];华中科技大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 蒋腾飞;网络最短路径问题与应用研究[D];南京邮电大学;2013年
2 邓定雄;基于预计算技术的路网最短路径查询算法[D];复旦大学;2011年
3 卢照;基于城市路网最短路径并行搜索算法的研究[D];陕西师范大学;2010年
4 陈晓燕;商空间理论逼近最短路径搜索的研究[D];安徽大学;2012年
5 陈垚亮;大规模图的最短路径编码研究[D];复旦大学;2012年
6 郑小飞;城市公交多路径改进搜索算法的研究及应用[D];东华大学;2011年
7 章程;矿山地下巷道应急路径实时求解算法的研究[D];昆明理工大学;2012年
8 戴阳;基于GIS城市反空袭军事医学地理信息系统研究[D];第二军医大学;2005年
9 熊少非;火警快速反应系统中GIS关键技术研究[D];国防科学技术大学;2004年
10 柴秀荣;灾害应急救助物资调度系统研究[D];中国科学技术大学;2009年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026