几个特殊图类的二维带宽问题

几个特殊图类的二维带宽问题

吕红杰[1]2003年在《几个特殊图类的二维带宽问题》文中指出图的嵌入问题是从稀疏矩阵的计算、数据结构、VLSI电子线路设计和分子生物学等问题中提取出来的数学模型,有着广泛的应用背景。这里主要研究几个图类的二维带宽问题。本文所涉及的图均为无向、简单的有限图。 图的二维带宽问题是S.N.Bhatt和F.T.Leighton在1984年提出的,F.R.K Chung在[2]中作了综述。我们在此基础上作了进一步的研究。 对一个n顶点的图G,V(G)与E(G)分别表示它的顶点集与边集。一个单射f:V(G)→{1,2,…,n}×{1,2,…,n}称为图G的一个二维标号,即对任意u∈V(G)标以一个有序的整数对(f_1(u),f_2(u)),其中f_1(u),f_2(u)∈{1,2,…,n}。G在映射f下的二维带宽定义为G的二维带宽定义为 就一般情形而言,二维带宽问题是NP-完全的。这里我们主要给出分裂图、路幂图及单位区间图的结果;另外对任意一个图,给出它的带宽与二维带宽之间的一个关系式。 引理1 设K_n表示n个顶点的完全图,则方便起见,记 定义2 设V(G),E(G)分别是简单图G的顶点集与边集,若V(G)可划分成S,Q两部分并且满足S是图G的独立集而Q是G中的一个团,则称G为分裂图。记作G=(S,Q;E). 定义3 路幂图P_n~t是n个顶点的简单图,其中 定义4 设J_1,J_2,…,J_n是实数轴上的n个单位闭区间,图G称作单位区间图,若E(G)二{人寿}乞尹夕,人门寿尹叮·定义5若 r(Zr+1),(:+1)(Zr+1), 若占(。)=2:;若占(。)=2:+1,尹1.少、ee‘ <一 几则称n不足于《司.定理6设n全二全2,G二凡刀V灭卜。,那么、(e,一!牌子兴书飞,若m,·分别不足于,(饥),,(·); {「旦迎号旦巡不其他· 定理7设G=(S,讼助是。个顶点的分裂图,其中s是图G的独立集而Q是G中的一个团,并且}引=8,}Ql二m,如果m全2,那么BZ(G)叁BZ(H),其中H=兀mv不.定理8设。全2,。一,全2,记占。=占(。+1),如果。叁N(占。),则BZ(砍)=占(t+1),否 占(t+1),若t不足于占(t+1).;占(t+1)+1,其他.fJ‘l‘ 一一 ‘、吸JZ 蹂 2 B其中万(。。)=(「誓1)2+ 推论9对任意图G B:(G)(L誓]+1)2·,我们有叁占(B(G)+1)+1 __、迈面否不不丁一l_=min未2}二二-一-二‘-二一‘--一一-!.2} 2抨弈)一l}定理10设叫G)是单位区间图G的最大团数,则占(。(G))叁BZ(G)兰占(。(G))+1 定理n单位区间图G的二维带宽场(G)等于创州G))十1当且仅当叫G)足于武州G))并且存在两个最大团Q:和Q:满足:}Q:门QZ}全:十2,其中r=一1不是不t业护卫」。

郝建修[2]2000年在《麦比乌斯梯子及其他图类的二维带宽(英文)》文中提出设G 是一个简单图。二维带宽问题是 :确定图G在平面格子上的一个嵌入 ,使得最长边尽可能短。本文给出了一些特殊图类的二维带宽

林诒勋[3]1995年在《图的最优标号与最优嵌入》文中进行了进一步梳理本文将简要地介绍组合最优化学科中很有生气的一个研究课题:最优标号与最优嵌入。它有重要应用背景的直接支持,并包含着一系列深刻的理论问题,因而始终吸引着数值分析、图论、计算机科学及最优化领域的众多学者。随着工程科学与系统科学的发展,对该课题的需求日益迫切。我们希望有更多的研究者投身到其中去。

栾伟伟[4]2003年在《面向对象在计算机辅助结构设计中的应用》文中认为本文研究了面向对象的程序设计方法。利用此种程序设计方法编制了结构计算软件。此结构计算软件分为两部分:建模模块和结构计算模块。 建模部分继承了PKPM中“接力棒”的思路。通过将图形数据文件生成纯数据文件下传,将此数据文件作为下一模块的计算输入文件;此模块也可成为其它结构计算软件的建模平台。为了避开了PKPM中PK整体结构建模的烦琐,本模块将结构力学建模所需要的梁、柱、各种荷载和各种支座作为基本元件。建模模块完全采用二维图形软件标准实现了图形交互模式。同时,借助于VC++6.0中强大的FMC技术,加快该模块在最终代码执行过程中的速度。 在具体实现过程中,利用面向对象的程序设计方法将建模中所需要的元件定义为类,通过类的思想来实现彼此之间的数据交流。本程序具有结构形式明确,思路清晰,完全体现了面向对象的程序设计思路。由于时间仓促本模块未能提供实体建模平台,只不过是对交互式图形处理领域内的尝试;但是花一些时间本模块完全能具备此项功能。 结构内力计算部分通过建模部分传递下来的数据文件,以梁元作为基本单元,将荷载对恒荷载和活荷载分工况利用有限元法进行计算,并进行内力组合。通过绘图函数实现计算简图,以及各工况计算所得到的内力图。对于活荷载最不利计算采用每跨分别计算的方式,最后挑选绝对值最大者作为最终最不利的内力值。内力的组合采用《规范》中的公式进行组合。 在有限元计算方法中采用“面向对象”的程序设计思路。此思路避免了普通程序设计中数组占用太多内存,是对传统程序设计的一种挑战;也是未来有限元程序设计的必然发展趋势。 在具体实现过程中,自己编制了有限元计算中常用的矩阵类;在矩阵类中给出了矩阵的常用计算函数。在内存分配中利用了指针,使得矩阵的定义实现了动态化。此方法的优点是占用内存小,执行效率高;并避免了数组无法动态定义的缺点;从而很大程度上提高了程序的运行速度。 在有限元计算中对梁元进行了扩充,将叁类桁架单元引入到梁元中。实现了框架和排架以及连续梁单元刚度矩阵的统一。同时对总刚阵存储中利用了一维压缩存储的方法,减少了许多空间。本模块程序也是面向对象的程序哈尔滨工程大学硕士学位论文设计方法在结构计算机计算领域内的尝试。 本程序基本达到了预期目标,具有一定的实用价值和商业价值。

尹建君[5]2006年在《基于RUP技术的选矿厂管理信息系统的设计与实现》文中研究说明大型企业的管理信息系统通常十分复杂,人们经常借助模型来分析设计系统,而面向对象的程序设计语言和软件开发平台已经成为目前MIS系统构建的主要工具。同时,在系统分析和设计中,面向对象的分析和设计方法也正逐渐取代传统的面向过程的分析和设计。面向对象的系统分析与设计适合于在各种问题域中建造各种规模程度和复杂度的系统,并能为当前流行的面向对象的程序语言、操作系统和工具提供有力的支持,与传统面向过程方法相比具有明显的优越性。RUP开发过程是以用例为中心的,迭代的、面向体系结构的开发过程。通过一系列迭代的开发周期,使系统不断得以扩充和完善,并最终提交出一个优秀的软件系统。本文在深入理解相关知识背景的基础上,依据RUP方法和UML建模语言标准,以攀钢选矿厂管理信息系统设备管理子系统为背景,详细阐述了系统的分析和设计过程。在系统的分析和设计过程中,着重介绍了不同开发周期中包括分析、设计和构造等几个阶段,每个阶段使用Rational Rose面向对象建模工具,开发出UML的用例图、交互图、顺序图、协作图、类图等可视化图形表示方法,表达出了完整、一致的系统模型。通过具体实践,对UML语言和RUP开发方法的理解得到了进一步深入,特别是通过实践,体会到了RUP方法与传统软件开发方法相比所具有的优势。定义了一个通用的对象关系数据库转换模型,制定了形式化描述的详细转换规则,并用之完成了本系统的数据模型设计。本文实现的管理信息系统的设计和开发过程具有通用性,对类似工作具有借鉴意义。

高璐敏[6]2009年在《树图上k-控制问题和块图上2-控制问题的算法研究》文中提出在过去的叁十多年里,随着计算机科学的迅速发展,图论也得到了飞速发展,而图论中发展最快的领域也许就是控制数理论的研究.控制数理论能够快速发展的主要原因是它在现实世界中,例如编码理论,计算机科学,通信网络,监视系统和社会网络等理论与实践中有着广泛而深刻的应用背景.对于一个正整数k,k-控制问题就是寻找满足下列条件拥有最小点数的集合D:即不在集合D中的任意点,至少需要被点集D中k个点所控制,G中所有满足该条件的集合的最小势叫做无向图G的k-控制数.对于图G=(V,E),每个点带有二维标号M(v)=(t(v),k(v)),其中k(v)的取值范围是k(v)∈{0,1,2…,k},t(v)∈{B,R}.这种标号定义下的k-混合控制问题就是要找到一个包含所有t(v)=R的集合D使得所有不在D中的点至少被D中k(v)个点所控制.换句话说,图G=(V,E)的一个k-混合控制集D就是点集V中满足下列两个条件的子集:(MD1)如果t(v)=R,那么v∈D(MD2)对于所有不在D中的点v,|N_G(v)∩D|≥k(v)所有k-混合控制集的最小势是该图的k-混合控制数,记作r_(kM)(G).具有最小k-混合控制数的集合称为该图的最小k-混合控制集.在图的控制数理论研究中,算法研究是一个十分活跃的研究方向,其中一项重要工作是在特殊图类上寻找控制数及其相关参数的有效算法,树图和块图是两类着名的特殊图类,它形成弦图和完美图的子类,它们在解决很多现实问题中有重要作用,由于树图和块图具有良好的结构性质,因此许多N P-完全的控制数及其相关参数问题限制在树图和块图上都是多项式时间可解的.本文我们主要研究了两类控制参数(k-控制和k-混合控制)的算法问题,以下是本文的主要结果:(1)本文给出计算树图上最小k-混合控制数的线性时间算法,并证明了算法的正确性.同时该算法可被推广用于找出树上最小k-控制集.(2)本文给出计算块图上最小2-混合控制数的线性时间算法,并证明了算法的正确性.同时该算法可被推广用于找出块图上最小2-控制集.(3)本文证明在二部图以及分裂图上k-控制数问题是N P-完全的.

王平让[7]2004年在《PIV图像后处理新方法研究》文中进行了进一步梳理通常在水动力实验、空气动力实验中采用的流速测量仪器或方法,如超声波多普勒测速仪(ADV)、激光多普勒测速法(LDV)等,只能对流场进行单点测量,且多数仪器在应用时需要接触或进入流场,不能对测量区域内的二维流场进行无扰动测量。当流场内部的流速变化对外部干扰敏感且在空间上变化剧烈、需要测量流场的二维流速分布时,接触式的单点测量仪器已经无法满足测量要求。PIV技术是近20年发展起来的非接触流场测量技术,通过对流场图像的互相关分析获取流场运动信息,克服了接触式单点测量设备的局限性,能够进行平面二维流场的测试,是一种非常有发展前景的无扰动流场测量技术,已经成功地应用在水动力实验、空气动力实验的二维流场测量中,为科研人员深入了解流场内部的速度分布提供了有效手段。 近年来国内外很多学者对PIV技术作了大量的研究工作,但在PIV技术的理论和应用研究方面都还存在不完善之处,主要体现在PIV技术实现的快速算法和后处理方面,包括粒子图像的复原和增强、图像的降噪、无效矢量的去除和修正,以及流线图、等速线、涡度的计算等后处理操作,鉴于此,本课题对PIV技术的后处理算法作了系统研究,这些研究工作将有力地提高PIV技术的应用能力,这是本文研究的主要目的。 本文结合PIV实验与计算机应用两方面的特点进行研究,采取理论推导和实验相结合的技术路线,对PIV图像后处理技术的理论和算法进行了系统的研究。在原有算法的基础上,研究了PIV技术的互相关原理及其实现方法,完善了PIV技术实现的快速算法,主要包括:实序列Fourier变换实现方法、复序列Fourier变换实现方法及Hartley变换实现方法等,并对各种实现方法进行了比较,确定了最优的实现方法;在粒子图像的降噪研究方面,建立了应用小波分析进行图像降噪的理论和实现方法;在对错误矢量进行修正的研究方面,建立了实现速度矢量修正的算法,即频域低通滤波修正方法和基于连续性方程的修正方法,并对一些流场参数的分析算法进行了研究;在PIV技术算法的编程实现方面,开发了PIV分析的C++类库,并在PIV分析中实现了多线程技术。

张承宇[8]2013年在《基于QR码水印的电子档案管理系统的设计与开发》文中研究表明随着信息时代的到来,电子办公、电子政务等迅速发展,这些系统产生了大量的电子档案,由此引发的电子档案管理问题已成为当今学术界关注的热点。电子档案与传统档案有着本质的区别。首先,电子档案的信息和载体是不相关的,无法通过载体鉴别档案;其次,电子档案具有高流通性和修改不易察觉性,这给档案的管理提出了很高的要求。如何鉴定档案的真伪,如何管理数量庞大的电子档案,这是两个急需解决的问题。本文依托某军队医院健康档案管理项目,以档案的原始性、真实性鉴定为切入点,对数字水印、二维码、密码学作了大量研究,设计并实现了QR码水印系统,用于鉴别档案的真实性、原始性。然后以QR码水印为基础,设计和实现了一个完整的电子档案管理系统。本文的主要工作如下:第一,对传统水印系统改进,结合电子档案的实际应用环境,设计了一个QR码水印系统。该水印系统以QR码作为水印载体和水印信息,结合哈希算法和公钥体系,使得电子档案的水印生成和水印鉴别不再依赖其它数据,比传统水印拥有更高的安全性。这些特点既提高了档案的安全性,又简化了档案管理系统的设计。第二,设计了用于QR码的水印算法。本算法从QR码的特殊结构入手,以Logistic映射算法和离散小波变换DWT算法为基础,实现了在QR码图像中嵌入QR码信息的目标。该算法不仅保证了水印的嵌入和提取,还不影响QR码的正确识读。在实际测试中,当QR码载体的信息量不超过390字节时,系统可以正常工作。第叁,通过分析某军队医院健康档案管理系统的需求,设计和实现了一套档案管理系统。本文详细阐述了整个系统的实现过程,并对系统进行了相关测试工作,保证了系统的稳定、高效运行。

徐东平[9]2001年在《实时动态交互视景仿真》文中进行了进一步梳理仿真技术是一门综合性技术,具有可靠、无破坏性、可重复、安全、经 济、不受气候条件和场地、空间限制等优点,它与人类生活密切相关。实时 动态交互视景仿真(RTDIVS-Real Time Dynamical Interactive Visual Simulation)是先进分布式仿真系统(ADS-Advance Distributed Simulation) 的核心,是虚拟样机(VP-Virtual PrototypeS)研究的重要内容,是研究信息 人格化表现支撑技术的新兴领域,它正在支持着国防建设、工业制造、交通 管理、工程预演、城市规划、航空航天、培训、教育、医学、以及房地产、 商业、娱乐等广泛领域的发展。因此,相关研究受到世界范围内广大专家、 学者密切关注。这一技术最早由美国国防部(DOD-Department Of Defense) 应用于军事对抗演习及作战概念研究。特别在1996年,美国国防建模与仿 真办公室(DMSO-Defense Modeling&Simulation Office)对分布式交互仿真 (DIS-Distribute Interactive Simulation)系统环境进行深入研究,并总结以往 经验,提出重要支撑规范——高层体系结构(HLA-High Level Architecture),以及联邦(Federation)、联邦成员(Federates)、联邦执行 (Federation Execution)概念,为开发大型RTDIVS系统奠定了坚实的基础。 二十世纪九十年代中后期,我国国内仿真界、相关研究机构及企业,顺风扬 帆,百柯争流[172]~[200],在视景建模、仿真、协作虚拟样机(CVP-Collaborative VirtUal Prototyping)等研究与应用方面,取得了不少成绩。 在论文中,作者回顾了仿真发展历史,分析了RTDIVS信息反映本质 特征,认为:仿真系统建立是以人为信息宿主的信息模型反映实例;从理论 高度阐述了仿真系统建立的思想基础,指出:仿真行为是研究对象的抽象与 综合认知,仿真系统应以数学特性相似以及几何特性相似为依据,构成研究 对象的同态系统。论文以作者建立的信息模型反映理论为指导,针对 RTDIVS的主要矛盾,即网络有限带宽与视景运动交互参数实时传输矛盾, 对仿真建模理论、软件开发方法、信息编码理论进行了深入研究,建立了二 维图像自动矢量化标注交互软件平台,深入探讨了叁维视体自主运动控制机 理,提出了视景联邦综合开发方法(VF-SDM-Visual Federation Synthetic DevdoPment Method)。VF-SDM是一种“螺旋、渐近、独立、同步”开发 方法,这种方法实现了视景仿真系统对象模型、仿真模型、视景联邦模型、 运动体控制模型、视景显示同步模型分解与协调。在VF-SDM指导下,作 者研究、设计了视景联邦文本文法及其存储转换图灵控制机,以及视景联邦 实时动态交互视景仿真概念组成图形语言,并且结合HLA思想,建立了视景联邦运行基础支撑结构 VFRTI(Visual Federation RUn Time I曲as咖cture),VFRTI将有效支持多领域视景仿真系统开发。作者的“信息模型反映”理论强调信息化的过程,并将信息化过程的一般规律用于仿真系统建立之中。由此理论指导建立的分布交互视景仿真系统开发工程方法及实践,体现了对客观对象进行主观人格化信息表示创造性的仿真思想。 论文主要内容包括10章,第1章概述了计算机仿真发展与现状,提出RTDIVS概念,并明确了研究目标;第2章从理论角度论述了仿真系统的思想基础,指出,仿真是针对研究对象的抽象与综合认知,仿真系统是在相似理论基础上建立的研究对象的同态系统;第3章概括了系统的抽象表达工具,即几何模型、逻辑代数、关系代数、类别代数,以及连续模型、离散模型,图灵计算模型等;第4章对一些重要的软件开发方法论进行了深入广泛地研究分析,并在此基础上提出视景联邦综合开发方法,其详细思想在第9章进行论述;第5章全面阐述了信息人格化概念表示、编码与存储表示,以及多媒体集成形式化描述和集成方式,建立了图像自动矢量化分层标注与二维媒体交互,这是对客观对象(图像)进行主观人格化信息表示(自动矢量化图形)的仿真应用实例之一;第6章对图形仿射与透视、自主体运动进行探讨,是对客观对象(视景运动)进行主观人格化信息表示(叁维图形仿射及自主运动控制)重要的仿真思想;第7章以DISHLA为基础,对视景分布仿真高层体系结构进行分析,提出了视景仿真联邦表示、视景联邦文本文法及其存储结构转换图灵机;第8章分析了RTDIVS支撑结构,介绍了视景仿真支撑软件Vegs重要功能及组成;第9章,RTDIVS简易联邦与开发,详细介绍了作者提出的VF-SDM思想、简易视景联邦运行基础结构、简易联邦数据映像与基本功能以及RTDIVS开发平台与开发步骤;第10章,疏浚作业视景仿真系统设计举例。 VF石DM及VFRTI成功地用于国家9.5攻关项目“疏浚

王得水[10]2004年在《冷弯型钢CAD网络化远程设计技术研究》文中指出随着工业和经济建设的高速发展,冷弯型钢生产日益扩大。面对市场机遇,基于Internet的技术服务正在逐渐成为今后发展的主要方向。目前,一些中小企业支付用于设计和制造过程模拟所需的软件和高端设备的高额费用具有一定的困难,但他们可以通过Internet远程访问高端系统来完成。本文首先简单介绍了冷弯型钢CAD技术及其网络化技术的研究现状。然后深入探讨了冷弯型钢CAD远程设计系统的实现过程。阐述了系统开发工具Java计算机语言,以及网络通讯技术在冷弯型钢CAD技术上的应用基本原理,并编制了网络应用程序Lw-CAD。归纳总结了冷弯型钢产品孔型设计的思想理论,在此基础上采用客户端/服务器端(C/S)、浏览器/服务器端(B/S)混和结构模式初步建立了冷弯型钢CAD系统网络化体系结构;设计建立了用户数据库系统,应用Java语言提供的JDBC技术实现访问数据库功能;利用VRML/Java网络编程技术解决了冷弯型钢产品叁维图形网络终端的可视化再现等问题,方便了客户动态浏览设计效果。该网络化系统具备计算、绘制产品图、辊花图、叁维模拟图、辊片图以及配辊图等多种功能,使企业和用户能够通过Web技术方便快捷的异地共享设计资源。本文为多品种冷弯型钢产品的网络化智能CAD在线设计研究,提供了参考,为冷弯型钢计算机辅助设计网络化进程奠定了基础。

参考文献:

[1]. 几个特殊图类的二维带宽问题[D]. 吕红杰. 郑州大学. 2003

[2]. 麦比乌斯梯子及其他图类的二维带宽(英文)[J]. 郝建修. 河南科学. 2000

[3]. 图的最优标号与最优嵌入[J]. 林诒勋. 运筹学杂志. 1995

[4]. 面向对象在计算机辅助结构设计中的应用[D]. 栾伟伟. 哈尔滨工程大学. 2003

[5]. 基于RUP技术的选矿厂管理信息系统的设计与实现[D]. 尹建君. 电子科技大学. 2006

[6]. 树图上k-控制问题和块图上2-控制问题的算法研究[D]. 高璐敏. 华东师范大学. 2009

[7]. PIV图像后处理新方法研究[D]. 王平让. 大连理工大学. 2004

[8]. 基于QR码水印的电子档案管理系统的设计与开发[D]. 张承宇. 浙江理工大学. 2013

[9]. 实时动态交互视景仿真[D]. 徐东平. 武汉理工大学. 2001

[10]. 冷弯型钢CAD网络化远程设计技术研究[D]. 王得水. 燕山大学. 2004

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