基于非对称balls-into-bins的高效平衡负载分配模型

在大规模数据中心和P2P覆盖网络等复杂网络负载平衡分配中,前人提出了多种多样的负载分配方法,但许多方法为了达到更好的平衡负载指标,追求越来越复杂的算法,使得时间复杂度和算法复杂度很难控制在合理的范围之内。本文在研究了经典balls-into-bins、Azar balls-into-bins和balls into non-uniformbins等模型的基础上,提出了一种新颖高效的非对称balls-into-bins平衡负载分配模型,该模型具有异构的balls、异构的bins,以及不同的bin选择概率,能以很高的概率将最大负载均衡地控制在合理的范围内,通信负载很小,且具有很好的可扩展性,通过拓展,该模型在负载平衡的诸多领域都将有广阔的应用空间。     

基于巡逻历史与道路优先级的武警巡逻策略

针对武警巡逻车辆配置问题,引入了Dijkstra最短路径算法、K—means聚类算法以及计算几何的相关理论,建立了一套警车巡逻模型,并提出了评价巡逻效果的量化评价标准。采用Dijkstra与K—means算法解决了静态警车配置问题;针对警车动态巡逻方案的设计,提出了基于巡逻历史与道路优先级的道路概率选择算法,并给出了不同情况下的警车配置以及巡逻方案。通过MATLAB仿真实验,证明了算法及模型的先进性和实用性。     

An exact analysis of a joint production‐inventory problem in two‐echelon inventory systems

We consider a two‐echelon inventory system with a manufacturer operating from a warehouse supplying multiple distribution centers (DCs) that satisfy the demand originating from multiple sources. The manufacturer has a finite production capacity and production times are stochastic. Demand from each source follows an independent Poisson process. We assume that the transportation times between the warehouse and DCs may be positive which may require keeping inventory at both the warehouse and DCs. Inventory in both echelons is managed using the base‐stock policy. Each demand source can procure the product from one or more DCs, each incurring a different fulfilment cost. The objective is to determine the optimal base‐stock levels at the warehouse and DCs as well as the assignment of the demand sources to the DCs so that the sum of inventory holding, backlog, and transportation costs is minimized. We obtain a simple equation for finding the optimal base‐stock level at each DC and an upper bound for the optimal base‐stock level at the warehouse. We demonstrate several managerial insights including that the demand from each source is optimally fulfilled entirely from a single distribution center, and as the system's utilization approaches 1, the optimal base‐stock level increases in the transportation time at a rate equal to the demand rate arriving at the DC. © 2011 Wiley Periodicals, Inc. Naval Research Logistics, 2011     

防空监视网络传感器资源分配的最优化

针对防空监视网络的传感器管理问题,讨论了传感器资源分配的最优化方法。提出了把传感器资源分配问题映射为多代理系统分布约束最优化问题的解决策略,设计了基于约束代价下界搜索的异步分枝定界最优化算法,实现了传感器资源分配问题最优解的异步并行搜索,给出的仿真实例说明了传感器资源分配最优化方法的有效性。     

多UCAV协同控制中的任务分配模型及算法

任务分配是多UCAV协同控制的核心和有效保证。分析了影响目标价值毁伤、UCAV损耗、任务消耗时间等三项关键战技指标的因素,综合考虑实战中多UCAV同时攻击同一目标和使用软杀伤武器这两种典型情况对UCAV执行任务的影响,建立了针对攻击任务的多UCAV协同任务分配模型,并应用粒子群算法求解。仿真结果验证了模型的合理性和算法的有效性。     

Holonic-C2组织决策分配及演化方法

为了有效发挥指挥控制(Command and Control, C2)组织集中式决策和协作式决策的决策优势,对具有决策权限动态变化能力的Holonic-C2组织的决策分配问题进行研究。针对群决策中专家固定权重的主观性太强的缺点,提出基于专家权威性和意见一致性相结合的专家组选择方法,提高了决策分配过程中多属性决策的客观合理性;针对决策分配的动态演化问题,提出基于多阶段决策的决策模式演化机制,在考虑属性前后阶段的变化的基础上,给出相邻阶段决策模式跃迁方法。仿真结果表明,所提方法能够给出相对客观的决策模式的优劣排序以及多阶段的演化路线,从而证明了方法的可行性和有效性。     

面向卫星的在轨服务任务规划方法

针对空间在轨服务日趋成熟以及在轨服务现实需求增长的背景,以在轨服务航天器为研究对象,研究面向卫星的在轨服务任务规划问题,探讨如何合理安排与调配在轨服务资源。将问题分解为在轨服务资源分配和在轨服务路径规划两层,并建立双层优化数学模型。设计在轨服务任务规划算法求解问题,包括基于多种群并行进化的混沌遗传算法和基于全局坐标转换的NSGA-Ⅱ+GSDE算法,并通过仿真结果对比分析,验证算法的可行性和有效性。     

军事攻防中的多属性资源分配对策模型

针对资源受限情形下的两阶段攻防资源分配问题,提出一种基于多属性决策的资源分配对策模型。防守者首先将有限的防护资源分配到不同的目标上,继而进攻者选择一种威胁组合方式对目标实施打击。基于博弈论相关知识,模型的求解结果可以使防守者最小化自身损失,使进攻者最大化进攻收益。同时,针对模型的特点,给出了一些推论和证明。通过一个示例验证了模型的合理性以及相关推论的准确性,能够为攻、防双方规划决策提供辅助支持。     

面向网络延迟均衡性的片上网络交叉开关分配策略

针对路由器中的交叉开关分配,提出面向网络延迟均衡性的分配策略,旨在通过更加公平的交叉开关分配策略提升网络延迟均衡性,从而进一步提升系统性能。通过在全系统模拟器上运行SPEC CPU2006实验表明,与传统的分离式分配策略和最新的TS-Router分配策略相比,延迟标准差分别平均降低了13. 8%和3. 9%,而最大延迟分别平均降低了45. 6%和15. 1%。在系统性能方面,相比于TS-Router,所提分配策略在IPC上平均提升了0. 8%。在分离式分配器的基础上完成了硬件实现,并给出了速度、面积和功耗方面的开销评估。     

防空中存在两次转火射击时的火力分配模型

在对空防御时 ,进行火力分配不但要考虑到一次性分配的最佳方案 ,而且应该考虑是否在条件允许的情况下进行一次或两次转火射击 ,如果存在 ,怎样进行转火才能使其射击效果最好。把威胁判断和火力分配结合起来考虑 ,以我方的生存概率为指标 ,建立了存在两次转火射击的火力分配模型 ,并用实例计算检验了模型的正确性。