图论

摘要： 无人机集群由于其强大的信息共享与行为协作等优势,在军事、民用及科研等领域发挥了重要作用。然而无人机集群在执行大规模任务时,任务的时间约束、时序关系以及性能要求都对集群任务的协同规划与分配提出了巨大的挑战。针对多无人机协同飞行约束下的任务分配问题,本文提出了一种基于改进贪心算法的无人机集群协同任务分配算法,在保证无人机间协同飞行以及任务间时序约束的前提下,优化无人机集群的飞行时间与距离。该算法借鉴图论中的有向图来表示任务间协同飞行约束关系,并依据改进的贪心算法对任务进行局部最优分配、优化,有效获得时间最优、距离最优两种策略下的近似最佳飞行路径。在构建的覆盖扫描任务场景上进行试验对比,验证了本文所提算法的有效性,该算法相较于传统解决方法在时间与距离性能上最高能提升20%。

摘要： 随着城市化的加速,城市公交也得到了相应的快速发展.公交车上的智能化服务越来越升级.它可以方便乘客,减轻乘务员的服务负担且能提高服务质量.文章就一个固定模式的城市公交网络去探讨了公交出行乘车距离最短、换乘站点和换乘车次问题.把通常单向或双向有向边的最短路问题用二维邻接矩阵的处理方法,拓广到四维邻接矩阵,建立了解决复有向边的有向图问题的数学模型,且利用Lingo软件对一简化的公交网络进行编程计算,验证了方法的可靠性.四维邻接矩阵解决此类问题的方法及其深入探究也具有一定的理论价值.

摘要： 属性约简是粗糙集理论的重要研究内容之一,主要是用于去除高维数据的冗余信息。利用图论求约简是覆盖决策信息系统属性约简的一个新方法,其将覆盖决策系统的约简等价于超图的极小顶点覆盖。本研究提出一种新的覆盖决策信息系统的属性约简算法,该算法采用三步策略:首先确定覆盖决策信息系统的辨识集,然后得到超图的关联矩阵,最后用贪心法求出超图的极小顶点覆盖。实验结果表明,新的属性约简算法能够有效地降低数据维数和时间复杂度。

摘要： 图论是数学的一个分支,是应用数学中重要的知识结构.在多数的图论教学中,通常采用较强的数学逻辑思维方式,几乎没有将体育中的运动表现分析融合于该教学过程中.结合教学实践探讨如何将基于传球网络的运动表现分析融入到图论教学中,特别让新工科背景下体育院校的学生更好地理解图论,实现学以致用的目标,增强课堂趣味性,激发学生的学习主动性,开发学生的创新思维和探究主动性.

摘要： 随着电网规模的扩大以及电力系统互联水平的提高,电网分析计算的计算量显著上升。图形处理器(GPU)等并行计算设备能够提高大电网分析的计算效率,但电网分析计算中的串行电网拓扑分析已经成为影响并行算法计算效率的重要因素,亟待得到加速。作为电网拓扑分析加速问题的难点,全网拓扑分析可采用并行算法进行加速。为此,提出了一种基于GPU加速的电网全网拓扑分析算法:将电力系统网架模型抽象为利于并行解耦调用的压缩数组形式;以前驱数组法为基本思想,设计了优化并行的厂站拓扑分析方法,以从电网特性中挖掘厂站间及节点间的并行性;以此为核心,提出了基于GPU加速的电网全网拓扑分析算法。算例的测试结果表明,相比传统串行算法、多核中央处理器并行算法,所提基于GPU加速的电网全网拓扑分析算法运用于规模较大的电网时能分别取得7.242倍、2.148倍的加速比,显著加快了大电网全网拓扑分析的速度,进而提高了各类电网分析计算的整体效率,具有潜在的工程应用价值。

摘要： 高校数学类课程不仅是学生学习其他专业课程的基础工具,更是培育学生数学素养、科学思维、创新能力的重要载体。以《图论》课程教学为例,把专业知识传授融入课程思政教育教学,在教学目标、教学内容、教学方法、教学手段、评价方式方面进行合理设计,使教学理论与教学实践紧密连接,积极进行“知识传授与价值引领相结合”的课程思政教学,在数学类课程教学中实现立德树人、润物无声的教学目标。

摘要： 现有电力线故障信道研究主要致力于单根线缆的软故障、硬故障、擦伤故障,对于复杂拓扑下的电力线故障信道建模研究基本还处于空白。针对不同的拓扑结构、电力线种类、故障类型,需要通过一种行之有效的方法将电力线传输特性、拓扑结构节点分布特性、故障特性串接成方便计算机处理的有机整体。基于图论知识实现任意复杂拓扑结构的电力线故障信道响应方法,利用长度矩阵确定主路径,通过广度优先搜索算法控制分支拓扑的阻抗更新,结合二端口网络模型的级联矩阵生成任意复杂拓扑电力线故障信道频率响应。通过仿真与测试结果对比,证明利用该方法求取故障信道具有可行性。

摘要： 吸烟与大脑区域间功能连接异常有关,然而,很少有研究关注年轻吸烟者大脑功能网络拓扑属性的异常情况。在目前的研究中,对25名年轻男性吸烟者和25名年龄、性别和教育程度相匹配的健康男性不吸烟者进行了静息状态功能磁共振图像采集。通过阈值化90个脑区的相关矩阵,构建全脑功能网络,并用图论分析方法分析其拓扑属性,比较吸烟者和非吸烟者的全局参数。结果表明,青少年吸烟者和非吸烟者的功能网络都具有小世界属性,与不吸烟者相比,年轻吸烟者表现出局部网络效率下降。此外,增加的节点效率主要位于右海马、尾状核,还观察到右侧海马和右侧尾状核之间的连通性增强。总之,我们揭示了年轻吸烟者大脑功能网络的异常,这可能有助于我们从大脑功能网络的角度来理解年轻吸烟者尼古丁依赖的病理生理机制。

摘要： 为提升大电网分析的自动化水平,获得更精确的电力系统计算分析模型,基于电网通用信息模型(common information model,CIM)提出了一种多粒度的电力系统潮流计算数据生成方法。首先,对CIM模型的拓扑连接关系进行分析并改造。然后基于图论方法,从抽象深度和电力系统运行状态两个方面,对潮流计算拓扑进行构建。最后结合实际电网CIM数据及DSP潮流计算软件进行验证,结果表明该方法能通过在线系统中的CIM数据生成不同粒度的潮流计算拓扑。

摘要： 以一种新型高分子材料所构成的组合结构案例为研究对象,提出一种将模型从整体最终拆分到特定面并用图论的方法来对数据间的关联进行整理与表达的新型结构分析方向。该方向可减少参数变更时有限元的计算次数,在一定程度上提高了各专业协同作业的效率;并且针对未来有可能参与到建筑中的各种新型材料提出了一种快捷高效的体系分析方法。

摘要： 提出一种基于图论的卫星遥感影像误匹配点自动剔除方法.首先以稀疏匹配点为节点分别构建左右影像的完全图;然后利用每个节点所对应三角形的相似度之和为属性值构建导出图;最后通过搜索导出图中属性值最小的节点定位误匹配点.在剔除单个误匹配点的基础上,采用重新构建完全图-导出图-定位误匹配点的循环搜索策略,达到自动探测并剔除多个误匹配点的目的.实验表明,该方法无需建立匹配点间的映射模型,仅利用三角形的相似关系就可以定位误匹配点,与广泛使用的随机抽样一致性粗差探测方法相比,对误匹配点具有更高的识剐率和更低的误判率.

摘要： 环状管网优化设计是一类大规模组合优化问题,具有结构特征多、变量多、尺度限制多的特征.基于该领域的研究成果,总结了环状管网有单环、多环组合式、环枝组合式、星环组合式等常见拓扑形态,叙述了各个形态的应用范围,并从图论的角度,分别对各个形态进行了定义,分析了其求解复杂度及难度.综述了国内外环状布局优化的研究进展,总结了环状管网布局优化设计存在的不足并提出了建议,阐述了其未来的主要研究方向.

摘要： 图像分割是数字图像处理和计算机视觉的一项基本问题,图像本身所具有的的随机性与不确定性是该领域研究的最大挑战.基于图论的图像分割方法能够充分利用图像的整体和局部特征,具有很强的灵活性以及较高的计算效率和良好的分割特性,成为了图像分割领域的研究热点.该方法将图像映射为带权无向图,把像素视作节点,利用最小剪切准则得到图像的最佳分割.对图论方法用于图像分割的基本理论进行了简要介绍,根据图像分割方法，利用图的不同属性来完成图像分割，一般可将它归纳为以下5类:基于最小生成树的方法、基于Graph Cut的代价函数方法、基于Graph Cut的马尔科夫随机场方法、最短路径的方法以及其它基于图的方法。

摘要： 图像分割是图像处理和计算机视觉中的一个基本问题,而基于图论方法的图像分割因其优点应用较为广泛.本文系统综述了基于图论的图像分割方法:首先介绍基于图论方法的图像分割的基本理论;其次根据所使用的图论理论不同,将其分为六类,并针对六种模型分别进行综述;然后描述了评价图像分割质量的量化指标;最后进一步指出了基于图论的图像分割方法的发展方向.

摘要： 海陆分割是遥感图像海上目标检测与识别技术中的关键技术,直接关系到目标检测算法的执行效率.由此,本文提出了一种新的海陆分割方法.该方法针对图论分割算法中的过分割问题,利用海洋与陆地在纹理特性上的差异,对图论分割模型进行了改进.首先,通过引入平均权重值的概念来实现纹理特征的提取,再对区域间的差异进行了重新定义.实验表明,与传统的海陆分割方法相比,本文算法有更好的分割效果.

摘要： 交通检测器布设是一项综合性、系统性的工程,如何根据城市道路网的拓扑结构和各个路段交通参数之间的内在关系,在路网中布设尽量少的检测器就能获得给定精度和完整度的交通数据,对于交通数据采集系统的建设非常重要.本文综合分析了目前国内外城市交通检测器优化布点研究的各种方法,阐述了各种方法的特点和适用条件,并依托图论方法进一步优化,建立了新的两阶段交通检测器布设优化模型,研究结果对交通管理部门决策有实践意义.

摘要： 知识图谱(Knowledge Graph)本质上是基于图的语义网络,表示实体和实体之间的关系!资源描述框架(RDF)数据是知识图谱数据的事实标准，基于图的RDF数据管理是可行的技术路线,图匹配查询是有效的技术手段。

摘要： 知识图谱(Knowledge Graph)本质上是基于图的语义网络,表示实体和实体之间的关系!资源描述框架(RDF)数据是知识图谱数据的事实标准，基于图的RDF数据管理是可行的技术路线,图匹配查询是有效的技术手段。

摘要： 知识图谱(Knowledge Graph)本质上是基于图的语义网络,表示实体和实体之间的关系!资源描述框架(RDF)数据是知识图谱数据的事实标准，基于图的RDF数据管理是可行的技术路线,图匹配查询是有效的技术手段。

摘要： 知识图谱(Knowledge Graph)本质上是基于图的语义网络,表示实体和实体之间的关系!资源描述框架(RDF)数据是知识图谱数据的事实标准，基于图的RDF数据管理是可行的技术路线,图匹配查询是有效的技术手段。

摘要： 本申请提供一种基于图论的电力标准信息推荐方法，通过获取用户信息和电力标准信息，得到相应的用户向量和物品偏移向量；基于电力标准信息从预先构建的电力标准知识图谱中获取对应的结构化知识，以及，基于电力标准信息，确定出对应的文本知识；再对结构化知识和文本知识进行向量化，分别得到结构化向量和文本化向量；进一步确定出物品向量；再基于用户向量和物品向量，计算电力标准信息的推荐指数。这样的方式，可以将预先构建的电力标准知识图谱利用起来，结合到协同过滤的推荐方法中，提升在电力技术领域中对于电力标准信息的个性化推荐，有利于提升个性化推荐的效果。

摘要： 本发明公开一种基于图论的电量图数据库构建及搜索方法，涉及电力系统技术领域，该方法首先提出一种基于图论的电量数据的图数据库构建方法，将数据提取为“实体—关系—实体”的三元组形式，并由索引矩阵、邻接矩阵以及用户‑时间‑电量的二维浮点数值矩阵进行存储。其次，构建基于自建数据库的智慧搜索方法；使用邻接矩阵性质以及可达矩阵原理对数据实现包括精确搜索、广域搜索、广域统计、上级与次级统计在内的多种功能智慧搜索。最后通过实施例验证运用所述方法能够有效管理大体量电量数据，实现比传统网上电网更丰富的搜索功能，并在大幅缩减了搜索时间，在搜索的时间效率上明显优于开源数据库Neo4j，具有良好的实际应用和推广价值。

摘要： 本发明提供一种联合船舶行程语义对象与图论理论的船舶航线提取方法，适用于船舶信息检测。在综合考虑船舶活动的时空制约条件，生成船舶主要交通模式的航行路线表征真实世界的航道，以船舶活动的规律和特征来指导AIS数据的分析和信息挖掘，建立“停留‑航路‑停留”的船舶行程语义模型，实现时空轨迹向语义轨迹的提取。本方法基于图论理论，将AIS数据中记载的海运航线看作是特征点以及连接线的组成，进行大区域海运交通航线的快速提取和低维表征，实现适应大范围海域中船舶航线简单、有效地提取。

摘要： 本发明属于电池管理技术领域，具体公开了一种基于图论的电池管控方法、装置、设备及介质。包括以下步骤：S1、基于图论方法，对目标电池系统中各电池单元的连接关系及其能量路径特性进行数学抽象，建立电池模型；S2、根据电池模型，获取顶点集合和边集；顶点集合为每个具有独立控制功能的电池单元；边集为从同独立控制逻辑下构成的电池单元的连接关系，即初始电池单元到终端电池单元的能量路径；S3、根据顶点集合和边集，采用电池能量路径优化算法对边集中每条能量路径的权重进行计算，获得权重；S4、对权重中权重值进行排序，从而获得最优的能量路径。本发明通过采用图论方法将将电池系统视为一个能量路径网络同时实现了电池的安全高效使用。

摘要： 本发明属于数学图论技术领域，涉及一种数学图论的算法演示装置，其中，包括底座，所述底座的顶部固定连接有液压电动推杆，所述液压电动推杆的顶端固定连接有第一支撑板。其有益效果是，通过设置液压电动推杆和第一支撑板，方便对显示屏进行升高，方便针对不同高度的需求进行使用，通过设置固定板、第二支撑板、卡接扣和第一散热孔，方便工作人员放置笔记本等辅助工作，方便对放置工具进行散热，通过设置第一收取箱、第一转轴、收取辊和连接线等，方便将处理器与工作人员携带的笔记本进行连接，方便将多余连接线进行收取，避免放置在地下践踏导致损坏，通过设置保护膜和第一音响，方便对显示屏进行保护，对声音进行调整。

摘要： 本发明公开了一种基于图论的配水系统沿线流量和水头压力的量化计算方法，包括以下步骤：先基于配水系统建立管道电路化类比模型，得到水沿管道流动的流量和水头压力的计算式：然后基于图论计算配水系统沿线流量和水头压力，从而实现量化表征配水系统沿线流量和水头压力分布。该计算方法能有效减少计算复杂度和量化表征整个配水系统中的流量和水头压力分布。

摘要： 本发明公开了一种基于图论和多属性决策联合的低轨卫星切换方法和装置，该方法包括：根据用户业务持续时间段的卫星覆盖情况得到卫星覆盖时间演进图；根据演进图确定用户在卫星之间的切换关系，利用切换关系建立基于图论的用户切换卫星有向图；基于多属性决策算法，计算各个属性单独做决策时卫星系统性能得分的时间期望并将其转换为对应属性在多属性决策算法中的权重，根据各属性权重计算得到用户切换卫星有向图中的边权重；根据带边权重的用户切换卫星有向图，利用图论算法求得用户切换卫星有向图中的最短路径即可获得用户的卫星切换计划。本发明简化了低轨卫星切换时的复杂处理过程，解决了低轨卫星高速移动所带来的通信链路频繁切换问题。

摘要： 本发明公开了一种基于图论和深度强化学习的多微网系统能量路由方法，步骤如下：(1)风机、光伏、负荷、储能以及能量路由器功率模型构建；(2)建立单一微网功率平衡方程；(3)建立储能系统的成本损耗模型和使用寿命惩罚函数；(4)能量路由器及网络传输成本损耗模型；(5)利用图论的方法构建多微网系统环境状态空间；(6)建立能量路由器动作空间和来自拓扑结构改变的反馈奖励函数；(7)利用强化学习方法训练路由轨迹；(8)建立多微网间能量传输最小成本函数。本发明在使用图论的方法提取多微网拓扑结构的基础上用深度强化学习算法对电网数据加以分析和利用，综合考虑了储能系统的折损成本以及能量路由器和网络的损耗，有利于提高多微网系统能量管理的经济性。

摘要： 本发明公开了基于网络图论分析的阿尔兹海默病检测方法，采集数据并对数据进行预处理；计算体素相关矩阵，并计算体素相关矩阵的多尺度方向熵，得到多尺度方向熵矩阵，并进行Z评分，得到评分值矩阵并加权求和，得到z评分值图谱，对z评分值图谱进行高斯核平滑；分割并计算受试者双侧大脑半球的皮质下区域的体积和总颅内体积；将高斯核平滑后的图像、皮质下区域的体积、总颅内体积输入，选择基因多态性位点，进行回归和统计分析，如果输出结果小于预设值，则判断符合阿尔兹海默病标准。本发明基于检测基因多态性位点与磁共振三维扰相梯度回波序列展开，可准确评估基因变化下的皮质下核团体积的变化。

摘要： 本发明公开了一种基于图论和能量平衡的配电网网格划分方法及装置，其中该方法包括：基于图论搜索，根据配电网架构拓扑结构确定初始配电网网格划分方案；确定网格划分的优化目标，基于所述优化目标建立配电网网格划分数学模型的目标函数；将目标函数进行线性组合，建立多目标优化函数；确定多目标优化函数的约束条件；根据初始配电网网格划分方案，利用改进粒子群算法对多目标优化函数进行求解，获得优化的配电网网格划分方案，所述优化的配电网网格划分方案用于后续相应处理。本发明可以在规划设计阶段考虑配电物联网优化配置和云边协同运行模式，并建立面向配电网格的配电物联网边缘体系典型方案。