The graph association problem: Mathematical models and a lagrangian heuristic

Graph association is the problem of merging many graphs that collectively describe a set of possibly repetitive entities and relationships into a single graph that contains unique entities and relationships. As a form of data association, graph association can be used to identify when two sensors are observing the same object so information from both sensors can be combined and analyzed in a meaningful and consistent way. Graph association between two graphs is related to the problem of graph matching, and between multiple graphs it is related to the common labeling of a graph set (also known as multiple graph matching) problem. This article contribution is to formulate graph association as a binary linear program and introduce a heuristic for solving multiple graph association using a Lagrangian relaxation approach to address issues with between‐graph transitivity requirements. The algorithms are tested on a representative dataset. The developed model formulation was found to accurately solve the graph association problem. Furthermore, the Lagrangian heuristic was found to solve the developed model within 3% of optimal on many problem instances, and found better solutions to large problems than is possible by directly using CPLEX. © 2013 Wiley Periodicals, Inc. Naval Research Logistics, 2013     

一种新闻事件演化建模方法

为了准确地发现话题中事件间的潜在关系,提出一种新闻事件演化建模方法。该方法利用事件的时间关系、内容相似性、命名实体关联信息构建新的演化关系模型,并通过定义事件的五种演化模式,识别出演化过程中的开始、中间、结束事件,最后根据新演化模型及演化模式建立事件演化的有向无环图模型,揭示事件发展的潜在脉络结构。实验结果表明,本文方法能够有效检测事件演化,提升系统性能。     

一种新的导弹发射技术辅助决策系统架构

导弹武器系统特有的作战特点,以及专家知识的不完备性,使得传统的辅助决策系统难以在短时间内作出准确、有效的决策。因此,提出一种新的导弹发射技术辅助决策系统的总体结构及实现相应功能的模型,即采用BP神经网络-遗传算法(GA)实现辅助决策,基于有向图实现故障诊断,通过决策融合生成图形决策方案,缩短了决策时间,提高了决策的有效性。     

二部图的(g,f)匹配

本文证明了二部图存在(g,f)匹配和f 因子的充要条件以及有关的几个结果,并且给出了求二部图的最大(g,f)匹配、最小(g,f)匹配和最小权最大f 匹配、最小权(g,f)匹配、最大权(g,f)匹配的算法。     

具有正交(g,f)-因子分解的子图

设G是一个图 ,g (x)和f (x)是定义在V (G)上的整数值函数 ,且对任意的x∈V (G) ,设g (x)≤f (x) ,H是G的一个子图 ,F ={F1,F2 ,… ,Ft}是G的一个因子分解 ,如果对任意的 1≤i≤t,|E (H)∩E (Fi) |=1 ,则称F与H正交。闫桂英和潘教峰在文 [3]中提出如下猜想 :设G是一个 (mg+k,mf-k) -图 ,1≤k相似文献   

多载波码分多址在低密度二分图上的建模与分析

多载波码分多址是移动通信重要的多址技术之一,传统方法将扩频序列的构造和多用户检测单独考虑,未能做到发射机和接收机的一体化设计。受到低密度奇偶校验码的启发,基于图论建立多载波码分多址收发机模型,采用二分图定义码片和数据符号间的扩频关系。在此基础上,利用适合低密度二分图的消息传递算法完成多用户迭代检测,推导并分析洪水消息传递和串行消息传递两种检测机制。仿真结果表明,当传统的多载波码分多址系统陷入严重过载而不能正常通信的情况下,基于低密度二分图的多载波码分多址系统依然能够达到理想的传输性能,为下一代移动通信系统的设计提供了有益的参考。     

一种面向多制式路径规划的网络模型

随着综合交通运输与导航应用技术的发展,综合利用多种交通方式实施路径规划的应用需求日益迫切,传统的单一制式路径规划系统与服务正在向多制式的方向发展.然而,传统的路径规划模型与算法难以直接应用在多制式的条件下.针对多制式路径规划的特点,构建合理的数据模型是解决该问题的基础.为此,提出了制式切换点的概念,并以此为基础建立了包含多制式图集合、顶点属性表和切换点矩阵三个主要部分的多制式网络模型,并在真实的城市道路网数据集上进行了多制式网络构建实验.该工作能够从理论和实践两个方面为多制式路径规划算法的设计提供基础性的技术支持.     

虚拟训练系统复杂装备建模方法研究

分析了虚拟训练系统装备模型的基本特征,并将装备模型分为外观模型与机理模型,在此基础上,介绍了外观模型的构造方法和基于有向图的模型约束结构,根据复杂系统以及虚拟训练的特点,建立了装备对象机理模型,同时阐述了外观与机理模型的系统应用。     

基于图分割的机械系统概念模块划分

为更好地实现机械系统的模块化设计,在基于功能-行为-概念结构(function-behavior-conceptualstructure,FBCS)的产品概念设计过程中引入面向产品概念要素的图分割聚类算法,建立了一种面向FBCS的产品概念模块划分方法。以堆垛机推拉机构为例,分析了根据产品的总体目标特征,进行产品功能、行为、概念结构求解与功能分解迭代的产品概念设计分解方法。为描述概念产品,提出黑箱法和IDEF0功能描述方法相结合的概念产品建模方法,以建立产品子功能-概念结构模型。在此基础上,建立了产品概念要素(功能、行为、概念结构、接口)的相关关系分析方法,并引入图分割聚类算法进行产品概念要素聚合,以实现产品概念模块的划分。推拉机构的概念模块划分证明该方法是可行和有效的。     

一种面向虚拟维修训练的拆装序列描述方法

通过分析机电产品的维修特点、虚拟维修训练的需求以及产品维护规程的结构特点,提出了一种采用树型和有向图混合结构来统一描述产品维护规程和拆卸安装序列的方法,并以Visual C++/MFC为工具,开发了维护规程控件,解决了虚拟维修训练中产品维护规程和拆卸安装序列的同步直观显示、约束关系解算、规程文件存取等问题,并为维护规程的可视化编辑提供了工具。实践表明,该方法满足虚拟维修训练对维护规程和拆装序列的描述要求。