单向限量最速网络消息传播模型及其进化算法.pdf

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1、上海理工大学学报第33卷第3期J．UniversityofShanghaiforScienceandTechnologyVo1．33No．32011文章编号：1007—6735(2011)03—0274—05单向限量最速网络消息传播模型及其进化算法何胜学(上海理工大学管理学院，上海200093)摘要：提出了单向限量式最速网络消息传播问题，建立了该问题的数学模型，并给出了相应的模拟进化求解算法．通过分析单向限量式最速网络消息传播问题的特征，包括决策变量的特点、决策的网络时空影响特殊模式及网络消息分布状态特点，构建了问

2、题的最优化模型．利用决策变量的二元取值特点和单一轮次信息交互模式的相对独立性，设计了操作灵活的遗传算法的复制、交叉和变异算子，实现了模型的模拟进化求解．数值算例验证了模型和算法的有效性．最后总结了最速网络消息传播问题的主要可扩展研究方向．关键词：系统工程；网络优化；消息传播；遗传算法中图分类号：0221；0157．6文献标志码：AFastestnetworkmessageone-wayspreadingmodelwithboundsoftransitivemessagesanditsevolutionaryalgo

3、rithmHESheng．xue(BusinessSchool，UniversityofShanghaifoScienceandTechnology，Shanghai200093，China)Abstract：1]hefastestnetworkmessageone-wayspreadingproblem、Ⅳitl1boundsoftransitivemessageswaSintroduced．TIproblemwasformulatedwithstrictmathematics．Thecorrespondings

4、imulatedevolu-tionaryalgorithmwaSprovided．Throughanalysingthecharacteristicsoftheproblem，indudingthefeaturesofdecisionvariables，thespecialpatternofthespatialandtemporalimpactsofdecision-makingsandthedistributionfeaturesofnetworkmesages，theoptimizationmodelofth

5、eproblemwaSbuilt．Takingadvan—rageofthebinaryfeatureofdecisionvariablesandtherelativeindependenceofthepatternofsingleroundinformationinterchanging，thereproductionoperat‘or，thecrossoveroperatorandthemutationoperatorofgeneticalgorithmweredesigned,thatcanbemanipul

6、atedflexibly．Sothesimulatedevolutionarysolutionofthemodelwasachieved．T】1enumericalexampledemonstratestheeffectivenessofthemodelandthealgo—fithm．emainextensibleresearchdirections纺regardtOtheproblemweresummedup．Keywords：syst~凹缆；networkoptimization；888spreading~g

7、eneticalgorithm收稿日期：2011—0323基金项目：上海市优秀青年教师基金资助项目(slg08018)；上海市教育委员会科技创新项目(10YS105)作者简介：何胜学(1976一)，男，讲师．研究方向：交通网络建模．Email：lovellhe@126．corn．第2期何胜学：单向限量最速网络消息传播模型及其进化算法275随着网络信息科技的发展，网络交流已成为人初始阶段信息源J打算向外传递的信息；U表示第们日常生活的一部分．如何快速地将各种信息通过t轮信息交互结束后信息源已知的消息集合，网络进行传播

8、成为网络通讯、系统管理优化以及军三{I}表示信息源起始状态的消息集合；表事信息技术领域的研究热点问题．及时准确的大规示第t轮信息交互的费用系数，有0<<”，模信息互通已成为解决诸如战场单兵协同作战、局Vt∈{1，2，⋯，2n一1)成立．域网络最优布线以及易损网络重建等问题的瓶如果舰个信息源间每次交互只传递自己初始颈口]．但是，相关理论研究的滞后制约了这些领域