基于蚁群算法的集成电路无网格布线

蚁群算法[1]作为一种较新的进化类方法,目前已经在若干领域取得了成功的应用,诸如：旅行商问题、二次分配问题、通讯网络中的路由问题以及负载平衡问题、大规模集成电路设计等。本文提出了一种基于蚁群算法的集成电路无网格布线算法。对于给定的布线平面,该算法首先由障碍图形和各个线网的端点生成一个包含最短路径的访问点阵,建立初始信息索矩阵,然后利用蚁群算法所特有的路径寻优功能来找到当前布线路径上的最短路径。同时本文在路径搜索过程中引入了引力的概念,使得蚁群在引力的作用下以较快的速度找到目标端点。     

基于拟生态优化算法的CDMA多用户检测方法

拟生态优化算法是一类模拟自然生态系统运行机制,求解复杂优化问题的智能计算方法,其中的蚁群算法和粒子群算法是较新出现的两种具有不同特点的方法。该文研究基本蚁群算法和离散粒子群算法,并结合CDMA多用户检测问题,改变算法的搜索机制,提出两种CDMA多用户检测的方法。从理论分析以及实验仿真的角度对比两种方法,表明两种方法的计算复杂度低且可以得到较好误码率性能,同时又各有特点。     

基于灾难预测多区域故障的虚拟光网络生存性映射

生存性虚拟光网络映射是提高光网络应对灾难故障的重要技术保障措施。为解决灾难性多区域故障导致弹性光网络的带宽容量损失问题,该文提出基于灾难预测故障模型的蚁群优化虚拟光网络映射 (DFM-ACO-VNM)算法。在该算法中,设计基于光节点资源和相邻链路的全局潜在故障概率的光节点排序映射准则,并设计启发式信息公式实现多区域故障下最小带宽容量损失的虚拟节点和虚拟链路协同映射。仿真结果表明,该文所提算法在多区域故障时能降低带宽容量损失,减少带宽阻塞率和提高频谱利用率。

     

蚁群算法和Powell法结合的多分辨率三维图像配准

基于互信息的配准方法具有精度高,鲁棒性强的特点,成为近年来图像配准研究的热点.但基于互信息的目标函数存在许多局部极值,为配准的优化过程带来了很大的困难.该文提出了一种蚁群算法和Powell法相结合的多分辨率搜索优化算法.该算法以互信息作为相似性测度,采用基于小波变换的多分辨率策略,将蚁群算法与Powell法结合起来对三维的CT,MR图像进行了配准.实验结果表明,这种方法能够有效地克服互信息函数的局部极值,大大地提高了配准精度,达到亚像素级.     

一种基于改进蚁群算法的选播路由算法

为了在网络负载较大的情况下实现多目标多路径的选播路由,该文根据蚂蚁寻径与选播路由的相似性,提出了一种基于改进蚁群算法的选播路由算法。在运用数据包传输的历史信息来模拟路径信息素的基础上,增加了目标地址泛洪负载信息来模拟食物气味散发的过程,使得各个节点可以获得服务器和链路的最新信息。节点根据路径上的信息素、食物的气味以及链路的可见度等综合生成概率表,作为后继蚂蚁路径选择的依据。运用NS-2对该算法进行仿真,测试结果表明它可以减少传输时延,降低服务器负载的波动幅度,实现链路的负载均衡,增加网络的容量,提高选播服务的可扩展性。     

基于蚂蚁算法和遗传算法的时序电路测试生成

为提高时序电路的测试生成效率,该文提出一种新的基于蚂蚁算法和遗传算法的时序电路测试矢量生成算法.针对国际标准时序电路的实验结果表明,该交叉算法既充分发挥了两种算法的优点,又克服了各自的缺点,与其它同类测试生成算法相比,获得了较好的故障覆盖率和测试集.说明采用蚂蚁算法和遗传算法的交叉算法是成功的.     

行为综合功能流水线中的负载平衡蚁群调度算法

在专用集成电路高层次综合中,功能流水线是提高算法描述执行速度的关键技术.针对时间约束和资源约束的两类行为综合功能流水线调度问题,提出了一种基于蚁群优化(ACO)的调度算法.LB-ACO算法将ACO算法与力向算法相结合,使用修改的力向公式定义局部试探因子,用个体调度结果的质量来更新全局试探因子.实验结果表明,LB-ACO算法在保证较低的时间复杂度O(cn2)的前提下,获得接近最优的调度结果.     

A distributed QoS routing based on ant algorithm for LEO satellite network

Low Earth Orbit (LEO) satellites provide short round-trip delays and are becoming in- creasingly important. One of the challenges in LEO satellite networks is the development of specialized and efficient routing algorithms. To satisfy the QoS requirements of multimedia applications, satellite routing protocols should consider handovers and minimize their effect on the active connections. A distributed QoS routing scheme based on heuristic ant algorithm is proposed for satisfying delay bound and avoiding link congestion. Simulation results show that the call blocking probabilities of this al- gorithm are less than that of Shortest Path First (SPF) with different delay bound.     

Ant Colony Optimization for Dynamic RWA in WDM Networks with Partial Wavelength Conversion

Dynamic routing and wavelength assignment (RWA), which supports request arrivals and lightpath terminations at random times, is needed for rapidly changing traffic demands in wavelength division multiplexed, (WDM) networks. In this paper, a new distributed heuristic algorithm based on ant colony optimization for dynamic RWA is put forward. We consider the combination of route selection and wavelength assignment as a whole using a multilayer-graph model. Therefore, an extended multilayer-graph model for WDM networks with limited wavelength conversion is presented. Compared with other RWA methods, the Ant Colony heuristic algorithm can achieve better global network optimization and can reduce communication overhead cost of the networks. Simulation showed that a lower blocking probability and a more rational wavelength resource assignment can be achieved.     

小波消噪和蚁群优化支持向量机的网络流量预测模型

针对当前网络流量预测模型精度低的缺点,本文提出了一种新型的小波消噪和蚁群算法优化支持向量机的网络流量预测模型。首先采用小波阈值法对网络流量进行消噪处理;然后将网络流量输入到支持向量机中学习,并采用蚁群算法对支持向量机的参数进行优化,建立网络流量预测模型,最后采用实际网络流量数据进行仿真实验,结果表明,相对于其它网络流量预测模型,本文模型提高了网络流量的预测精度,具有更好的鲁棒性。