基于符號(hào)技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)可靠度計(jì)算.pdf

1、網(wǎng)絡(luò)可靠度計(jì)算在網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)、使用和維護(hù)等方面都具有重要的意義。目前,網(wǎng)絡(luò)可靠度計(jì)算問題的研究已經(jīng)取得了大量的成果,其中基于有序二叉決策圖(OBDD, OrderedBinary Decision Diagram)和圖分解技術(shù)的算法具有較高的執(zhí)行效率。這類方法通過引入符號(hào)技術(shù)使得可以處理的問題規(guī)模得到了極大的擴(kuò)展,但該類算法在執(zhí)行過程中對(duì)分解產(chǎn)生的大量子圖利用傳統(tǒng)的鄰接矩陣、鄰接表等數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行存儲(chǔ),由此,隨著問題規(guī)模的增大,分解得到的子

2、圖數(shù)量也急劇增長(zhǎng),從而產(chǎn)生組合爆炸問題。此外,基于OBDD和圖分解技術(shù)的K uo的算法是目前效率較高的網(wǎng)絡(luò)可靠度求解算法,然而該算法在求解動(dòng)態(tài)拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)可靠度時(shí)會(huì)產(chǎn)生對(duì)沒有受到拓?fù)渥兓绊懙淖钚÷芳M(jìn)行重新計(jì)算的問題。
　　代數(shù)決策圖(ADD,Algebraic Decision Diagram)是OBDD的一種擴(kuò)展形式,是偽布爾函數(shù)描述的一種有效的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),已成功應(yīng)用于大規(guī)模的網(wǎng)絡(luò)最大流問題、最短路徑計(jì)算等問題的求解。鑒于此,本文

3、基于符號(hào)技術(shù)對(duì)網(wǎng)絡(luò)可靠度求解算法及動(dòng)態(tài)拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)的可靠度求解算法進(jìn)行了研究,其主要內(nèi)容如下:
　　(1)基于符號(hào) ADD技術(shù)對(duì)網(wǎng)絡(luò)可靠度求解算法進(jìn)行了研究。通過對(duì)網(wǎng)絡(luò)圖中的結(jié)點(diǎn)進(jìn)行二進(jìn)制編碼,給出了網(wǎng)絡(luò)圖的ADD表示,進(jìn)而給出了基于廣度優(yōu)先的符號(hào)ADD網(wǎng)絡(luò)可靠度求解算法和基于深度優(yōu)先的符號(hào)ADD網(wǎng)絡(luò)可靠度求解算法。通過將兩種符號(hào)AD D算法和K uo的邊擴(kuò)展算法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)對(duì)比,驗(yàn)證了算法的正確性,并對(duì)算法的實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了分析。

4、　　(2)針對(duì) K uo的算法在求解動(dòng)態(tài)拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)可靠度時(shí)會(huì)對(duì)沒有受到拓?fù)渥兓绊懙淖钚÷芳M(jìn)行重新計(jì)算的問題,在 Kuo的算法的基礎(chǔ)上,提出了一種新的基于O BDD的動(dòng)態(tài)拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)可靠度求解算法。算法首先根據(jù)網(wǎng)絡(luò)的變化,不再對(duì)沒有受到變化影響的最小路集重新構(gòu)建O BD D,而是在原始網(wǎng)絡(luò)最小路集O BD D表示的基礎(chǔ)上進(jìn)行修正,得到變化后網(wǎng)絡(luò)最小路集的O BD D,然后基于得到的O BD D進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)可靠度計(jì)算。最后,與 Kuo的算法進(jìn)行了