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《FD算法求解最短路徑》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、萬方數(shù)據(jù)第30卷第6期2003年11月華北電力大學學報JournalofNorthChi帥E】ectricPowerUⅡiversityV0130,No6Nov.2003文章編號:1007-269l(2003)06·0075-03F.D算法求解最短路徑程曉榮1,劉斌1’2,陸旭112,牛習現(xiàn)1(1華北電力大學計算機科學與工程系,河北保定07l003;2.盤錦電業(yè)局通信所,遼寧盤錦124叭O)摘要:分析Floyd算法與Dqks觚算法的基本思想,將二者結合起來,給出一種新的求最短路徑的優(yōu)化算法——F.D算法,用F.D算法求解基于GIs的電力通信線路最短路徑,并
2、在約束條件下對所求最短路徑進行修正,驗證了F.D算法的先進性和高效性,優(yōu)化了通信線路的拓撲,實際應用意義重大。關鍵詞:F.D算法;最短路徑;電力通信線路中固分類號:TN913文獻標識碼:AShortestpathsolutionbasedonF—D(Floyd-Dijkstra)algorithmCHENGXiao-ron91,LIUBinl2,LUXul2,NlUXi-xianl(1.Departmentofcompu時sc螂ce如dEn西neering,No咄chinaElec嘶cP0werUnivefs峨Baomn9071003chma;2corn士
3、IIunicationDepar嘶emofElectdcalPowerBuIc跏,Pa坷in124010,china)Abs打act:ThebasicconceptsofF10yd卸dD埒ks燈aa培onmmsare鋤alyzed咒spectivel弘An刪0ptiInizaIi叩algo血hm—F-Dalgo蛐mispfopo∞d.F-Dalg刪也nlcalcuJafes恤sh嘣eslp毗hOfGIS-b撇dpowercommllnicatjonl訊ewIIichisthenMvisedbyres柏i日edcondnion.Thetopologysm蚓咂
4、eofpower∞m日叫nica越Onl婦b叩毗ed.K鯽word自:F—Da190fimtll:曲om8tp蛐;paw盯comm哪ic拜tion抽。引言由于電力系統(tǒng)線路繁多,對線路的設計、架設、在線使用、故障、空閑狀態(tài)、各用戶信息的管理,以及通信過程中所經(jīng)由的各條路徑信息的管理顯得異常重要。如何找到兩個設備之間一條最短路徑,最高效率地利用線路資源是管理系統(tǒng)中要解決的一個重要問題。針對線路中各種通信連接設備和交接箱端用戶的連接情況,把其等價為一個無向圖中部分頂點問的最短路徑問題,尋找其最短路徑,為線路的架設安排合理的路線和行程,可大大縮短架線距離和節(jié)省開支
5、。目前通常使用Floyd或Di-Jks缸算法計算最短路徑,由于在實際應用中,存在一些條件約束,必須使用·種綜合方法來實現(xiàn)最優(yōu)設計。本文使用一種優(yōu)化的F—D算法,實現(xiàn)了基于GIS(Geo伊aphicIⅡformationSystem)的電力通信線路管理中線路拓撲和最短路徑的查找。l優(yōu)化的F-D算法1.1F_D算法F—D算法的思想是,先用Floyd算法計算多對頂點之間的最短路徑,如果有某種約束條件使路徑中少數(shù)頂點之間的鄰接關系發(fā)生變化,確定這些被改變的頂點對,需利用Diiks仃a算法計算這些頂點對之間的最短路徑,加上其余部分路徑就得到該圖中各對頂點之間的新的最
6、短路徑,并在約束條件發(fā)生作用的情況下求出各項點間最終的最短路徑。收稿日期:2002.12.20作者簡介:程曉榮(1963一),女,華北電力大學計算機科學與l程系副教授萬方數(shù)據(jù)76華北電力大學學報2003年1.1.1Floyd算法求最短路徑端子容量已滿,必須重新計算,繞過該頂點,取消(1)設圖G由HG),瓜G)組成,HG)為頂點集構成路徑的幾條邊。合,聯(lián)G)為邊集合,權矩陣一=叫J(3)線路用戶分布密度的考慮,頂點增加或修(2)若從K到K最短路徑不經(jīng)過K點,則改連通圖G。鐘切刊”“阿](3)若從形到”最短路徑經(jīng)過酢點,則∥[f√卜min(一忙”[f棚一¨”[
7、‘明斗爿“一’[幻])經(jīng)H次比較后,4“k[n}:]就是圖中每一對頂點之間的最短路徑。1.1.2對得到的最短路徑檢驗實際問題中確定檢測標準,檢驗得到的一?是否滿足實際要求,設從m點到口點最短路徑,依次對邊耳G)集合中的‰。P。,?,‰備條邊驗證,判路徑中每條邊是否滿足實際條件,滿足則繼續(xù),否則用Dijks仃a算法進行修正。1.1.3用Di-kstra算法修正路徑(1)若從m到g的某條邊g(f.,),不滿足實際需要,則甜‘o。。(2)令頂點f標號為o,其他頂點標號為一,稱頂點溈定標頂點,其他頂點為未定標頂點。(3)對所有路徑中未給出定標的頂點放入喋合,蝶合表
8、示從Ⅲ出發(fā)的最短路徑終點集合,對u中未定標點用暫時標號表示,暫時標