点圈并图的匹配等价图数

若两个图G和H的匹配多项式相等,称图G和H匹配等价用δ（G）表示图G的所有不同构的匹配等价图的个数。文[5]在{m₁,m₂}∩{6,9,15}=Φ准的条件下计算了δ（sK₁∪t₁C_m1∪t₂C_m2）,在该文中计算了δ（sK₁∪t₁C₃∪t₂C₆）、δ（sK₁∪t₁C₆∪t₂C₉）是文[5]的完善和补充。     

个体单体型问题参数化算法研究

个体单体型问题指如何利用个体DNA测序片断数据,根据不同的优化准则确定该个体单体型的计算问题.因为技术上的限制,DNA测序实验中能直接测定的片断长度是有限的,一个片断所覆盖的最大SNP位点数k1通常小于10;出于时间和金钱的考虑,覆盖一个SNP位点的最大片断数k2也不是很大,通常约为10左右;与要测定的单体型SNP位点总数,n及所测序的DNA片断总数m相比,k1和k2均很小.在此基础上,文中对个体单体型问题最少SNP位点删除MSR和最少片段删除MFR模型进行了参数化,提出了时间复杂度分别为O(nk1k2+mlogm+mk1)和O(mk22+mlogm+nk2)求解无空隙MSR和MFR的精确算法.和Bafna等提出的时间复杂度为O(mn2)和O(m2n+m2)的精确算法相比,文中的算法效率提高了很多,具有较高的实用价值.     

de Bruijn序列查寻表标签的k位修正构造法

de Bruijn序列的结构是一个查寻表,其核心是它的表标签。因此构造出查寻表标签对于生成de Bruijn序列十分重要。给出两种k位修正构造法。方法1为k位提升构造法,即对大部分节点将其第k（k=1,2,…,n-1）位提升一个定值c（1≤c≤m）,来作为该节点的标签。方法2为k位收缩构造法,即对大部分节点将其第k（k=1,2,…,n-1）位向定值r（0≤r≤m）收缩,来作为该节点的标签。这些方法构造的查寻表标签数随着m,n增长而成指数式增长。与定值构造法一样,在局部看是有效的,但与查寻表标签本身数目的惊人增长比较起来就很渺小。方法2与定值标签构造法比较其速度提高了关于m,n的指数式倍。     

环F2+uF2+u2F2上的线性码及其Gray像

记R=F₂+uF₂+u²F₂,R₁=F₂+uF₂,定义了从Rⁿ到F³ⁿ₂的Gray映射Ф以及从Rⁿ₁到Rⁿ的映射f。通过对环R上线性码C的生成矩阵的研究,给出了线性码C的对偶码C^⊥和Gray像Ф（C）的生成矩阵,并且Ф（C）与Ф（C^⊥）是F₂上的对偶码。通过映射f将环R₁上的线性码与环R上的一类线性码对应起来。     

单位处理时间的多处理机任务调度近似算法

研究多处理机任务调度模型P_m|fix,p_j=1|C_max,即在m个处理机系统中调度n个时间长度都为1的多处理机任务,每个任务指派到所需一组处理机上不可剥夺地执行。其更一般的问题是P_m|fix|C_max,在网络并行计算、多播系统及工程规划等领域都有广泛的应用。该问题早已证明为NP难问题,而且也不存在常数近似算法。基于部分调度和宽度优先原则构造了该问题的一个多项式时间近似算法,并从理论上证明了该算法在最坏情况下的近似比为2m+1,优于已有文献中2m的目前最好结果。     

树状网络上带度约束的k-tree core问题

考虑到在实际应用中,由于计算机和通信网络中一般每个设备的处理能力是有限的,在k-tree core问题的基础上,提出了同时带有度约束的k-tree core问题,即k-tree core中的每个节点在子树中的度不超过给定常数q,记为q-DTC（k）（Degree constrained Tree Core）。利用动态规划的方法,采用最优化原则先找出文中所定义的局部根核集,然后利用贪婪思想对不满足度限制的节点所在的分支加以删减,对无权树和赋权树得到了复杂度分别为O（kn）和O（max{n log n,kn}）多项式时间算法,其中n是树的节点数。     

行满秩Toeplitz型矩阵Moore-Penrose逆的快速算法

通过构造对称分块矩阵给出了秩为m的m×n阶Toeplitz型矩阵Moore-Penrose逆的快速算法。该算法计算复杂度为O（mn）+O（m²）,而由T^T（TT^T）^-1直接求解所需运算量为O（m²n）+O（m3）。数值算例表明了该快速算法的有效性。     

前向安全的门限多代理多签名方案

将前向安全的概念引入到(t₁,n₁,t₂,n₂)门限多代理多签名方案中,利用双线性映射,给出一种基于身份的前向安全的门限多代理多签名方案。该方案能实现各代理签名密钥的定期更新,使得即使代理签名人的代理签名密钥被泄露,以前产生的多重代理签名依然有效。最后,对方案的性能进行了分析。     

几何特征在点云配准中的应用

提出一种基于几何特征的三维数据配准算法。该算法针对点云中各点p_i的k邻近点Nbhd(p_i)构造三棱锥体,将三棱锥体各侧棱p_iv_j（j=1,2,...,）和其中轴线p_io的夹角记作θⁱ_j,所有夹角按照右手系来依次形成夹角序列（θⁱ₁θⁱ_2...）作为三棱锥的几何特征。通过比较三棱锥体的几何特征来确定有效点对。算法实现时,首先对初始数据通过抽取有效点对,建立名义上的对应关系,然后采用四元组法求得坐标变换的旋转和平移矩阵,实现数据配准。     

一种二值图像的阈值可视密码方案

目前提出的许多关于二值可视密码方案的论文都致力于研究在可视秘密共享方案里如何使像素扩展比较小或恢复图像的对比度比较高的问题。基于Shamir的秘密共享方案的思想,提出一种新的二值图像（k,n）-VCS可视密码方案。该方案利用二元域上线性方程组解的特征及多层（k,k）-VCS构造基础矩阵S⁰,S¹,给出一个强的访问结构,从而获得（k,n）-VCS可视密码方案更小的像素扩展。     

A Practical Exact Algorithm for the Individual Haplotyping Problem MEC/GI

Haplotypes play an important role in genetic association studies of complex diseases. Recently, computational techniques helping to determine human haplotypes were studied extensively. Given the genotype and the aligned single nucleotide polymorphism (SNP) fragments of an individual, Minimum Error Correction with Genotype Information (MEC/GI) is an important computational model to infer a pair of haplotypes compatible with the genotype by correcting minimum number of SNPs in the given SNP fragments. The MEC/GI problem has been proven NP-hard, for which there is no practical exact algorithm. Despite the rapid advances in molecular biological techniques, modern high-throughput sequencers cannot sequence directly a DNA fragment that contains more than 1200 nucleotide bases. With low SNP density, current available data reveal that the number k of SNP sites that a DNA fragment covers is usually smaller than 10. Based on the above fact, we develop a new dynamic programming algorithm with running time O(mk2 ^k +mlog m+mk), where m is the number of fragments. Since k is small in real biological applications, the algorithm is practical and efficient.     

单纯形搜索在遗传算法中的融合研究

构造了单纯形混合遗传算法SM-HGA⁺。分析单纯形搜索算法,提出了单纯形交叉算子和K步随机单纯形搜索算子,并将单纯形搜索算法和这两个算子分别融入到最优微群体μP_B（t）、最差微群体μP_W（t）和普通群体P_C（t）,形成SM-HGA⁺。最优微群体中的单纯搜索算法提高算法的精度;最差微群体中的单纯形交叉算子加速最差个体向优秀个体进化;普通群体中K步随机单纯性搜索提高全局搜索速度,同时在普通群体采用大交叉概率的标准遗传算法,提高全局搜索能力。遗传算法测试函数验证算法SM-HGA⁺的正确性、效率。     

基于改进的差别矩阵的快速属性约简算法

为了解决基于差别矩阵属性约简的计算效率问题,首先以计数排序的思想设计了一个新的计算U/C的高效算法,其时间复杂度降为O(|C||U|)。其次分析了基于差别矩阵的属性约简算法的不足,提出了改进的差别矩阵的定义,利用快速计算核属性算法生成的核属性和出现频率最多的属性来降低差别矩阵的大小,并设计了基于改进的差别矩阵的快速属性约简算法,证明了该新算法的时间复杂度和空间复杂度分别被降为max(O|C|2Σ0≤i相似文献   

有Mate-Pairs的个体单体型MSR问题的参数化算法

个体单体型MSR(minimum SNP removal)问题是指如何利用个体的基因测序片断数据去掉最少的SNP(single-nucleotide polymorphisms)位点,以确定该个体单体型的计算问题.对此问题,Bafna等人提出了时间复杂度为O(2^kn²m)的算法,其中,m为DNA片断总数,n为SNP位点总数,k为片断中洞(片断中的空值位点)的个数.由于一个Mate-Pair片段中洞的个数可以达到100,因此,在片段数据中有Mate-Pair的情况下,Bafna的算法通常是不可行的.根据片段数据的特点提出了一个时间复杂度为O((n-1)(k₁-1)k₂2^2h+(k₁+1)^2h+nk₂+mk₁)的新算法,其中,k₁为一个片断覆盖的最大SNP位点数(不大于n),k₂为覆盖同一SNP位点的片段的最大数(通常不大于19),h为覆盖同一SNP位点且在该位点取空值的片断的最大数(不大于k₂).该算法的时间复杂度与片断中洞的个数的最大值k没有直接的关系,在有Mate-Pair片断数据的情况下仍然能够有效地进行计算,具有良好的可扩展性和较高的实用价值.     

分组排序算法

提出了分组排序算法,详细分析了算法的原理及其时间与空间复杂度,得出了在最坏情况下的时间复杂度是θ（mn）;最好情况和平均情况下的时间复杂度均是θ（nlog（n/m^k））;在最坏情况下的空间复杂度是O（mn-m²＋m）;最好情况和平均情况下的空间复杂度均是O（m^klog（n/m^k））;并用多组随机数据与效率较高的快速算法进行仿真对比实验,试验结果说明了文中结论的正确性。这一结果,将有助于进一步设计高效的海量数据分析方法。     

任意处理时间的多处理机任务调度近似算法

研究多处理机任务调度模型P_mfixC_max,即在m个处理机系统中调度n个多处理机任务,每个任务指派到所需一组处理机上不可剥夺地执行。该问题应用广泛但早已证明为NP难问题,而且也不存在常数近似算法。在E.Bampis等人提出的Split-Round技术基础上,提出了该问题的一个改进的多项式时间近似算法,并从理论上证明了该算法在最坏情况下的近似比为2(2m)^-2,优于E.Bampis等人给出的3m^-2的结果。     

一种由FCM算法推导出的隶属函数研究

分析了Fuzzy C-Means算法中模糊指标m→1⁺和m→∞对隶属函数的模糊控制作用,据此提出一种带模糊指标的隶属函数,具有性质：（1）一个数据点对各个模式的隶属度和为1;（2）模糊指标m控制模糊程度。使用Iris数据集对样板法中新旧两种隶属函数做了实验对比。     

线性中立型多时滞系统李代数稳定性判据

研究了线性中立型多时滞微分系统的稳定性。从矩阵李代数可解性角度,推导出新的简单的时滞独立稳定性判据。该新判据的重要意义和优越性在于首次突破了以往相关文献的稳定性判据在应用上受条件mΣj=1‖Cj‖<1或ρ(mΣj=1︱Cj︱)<1的限制,从而首次成功确定了在mΣj=1‖Cj‖≥1和ρ(mΣj=1︱Cj︱)≥1的情形下中立型多时滞微分系统的渐近稳定性。最后,通过两个例子显示了新判据的优越性。     

挖掘数据流近似频繁项的改进算法

数据流的无限性、连续性和速度快等特点,使得挖掘出所有准确的数据流频繁项通常是不可能的.算法的空间复杂度和时间复杂度通常是评价频繁项挖掘算法优劣的两个主要度量.通过引入局部性原理改进数据流近似频繁项的挖掘算法,该算法的空间复杂性为O（1/ε）,数据流每个数据项的最坏处理时间是O（1/ε）,其最好处理时间是O（1）,输出结果的频率值误差为∑_(i=2)^j（1-μ_i）×k_i。