地面激光扫描技术为树木三维信息的获取提供了一种高效、准确的手段。针对目前树木点云枝叶分离方法复杂、自动化程度较低、效果不理想等问题，提出了一种结合最短路径分析与图分割算法的树木点云枝叶分离方法。该方法首先利用最短路径分析算法构建了枝干骨架，在此基础上选择骨架邻近点提取枝干点云，然后利用图分割算法补全主要枝干中漏分的点，实现高精度的枝叶分离。以开源数据中平均点间距不同的树木点云为例，该方法对三类数据的分类精度分别达到0.9697、0.9469和0.9314，kappa系数均在0.84以上，可以有效解决树木细小枝干提取不完整以及枝干漏分离等问题。研究结果表明，所提方法能够有效分离树木点云中的树叶点和枝干点，且鲁棒性较高，为后续的枝干结构特征提取提供了技术支持。
遥感 地基激光雷达 枝叶分离 最短路径分析 图分割 逐点特征 中国激光
2022, 49(23): 2310001
中国电子科技集团公司 第三十四研究所, 广西 桂林 541004
为提高K最短路径(KSP)算法中路径计算的效率和规划路径的相异性, 首先介绍了光网络的图论描述、路径相近性定义和平行边的理论, 然后对KSP问题和传统Yen算法进行了简单描述, 分析了KSP算法研究现状, 最后提出一种Yen改进算法, 重点阐述了相异路径计算策略和Yen改进算法实现步骤。通过构建与实际生产环境类似的拓扑图, 对Yen改进算法进行验证, 并与其它算法进行路径相近性和计算时间对比, 证明了其有效性。
K-最短路径 Yen算法 光网络 相异路径 K-short path, Yen algorithm, optical network, diss
1 西安建筑科技大学 资源工程学院，西安 710055
2 武钢资源集团 金山店矿业有限公司,大冶 435116
地下矿中深孔爆破炮孔布置设计直接影响爆破效果和生产成本，前期研究提出的基于单源最短路径的优化算法极大提升了布孔优化设计的效率，但不能完全满足生产实际的应用。分析了炮孔布置与中深孔爆破参数的关联性，将炮孔孔底距作为主要控制调节参数，应用多源点最短路径的动态规划思想，基于Floyd算法建立中深孔爆破扇形炮孔排面优化设计算法模型，解决了炮孔布置方案中预设特定炮孔参数的扇形排面布孔优化设计问题。在此基础上，基于Auto CAD平台进行二次开发中深孔爆破炮孔优化设计程序模块，并成功应用于某铁矿。中深孔爆破优化设计程序的开发，可实现地下矿中深孔爆破炮孔快速绘制，提高中深孔爆破设计质量，有效控制爆破作业成本。
中深孔爆破 炮孔设计 最短路径问题 Floyd算法 Auto CAD二次开发 medium-length-hole blasting blast hole design shortest path problem floyd algorithm secondary development of AutoCAD
1 江苏城市职业学院 信息工程学院，江苏 南京 210000
2 南京理工大学 电子工程与光电技术学院，江苏 南京 210094
针对混合视距/非视距环境中的移动节点定位，提出一种基于到达时间测量值和误差抑制的定位方案。首先，配备有超宽带无线电的节点随机移动，以收集到达时间测量数据，并执行最短路径距离选择算法得到包括一跳节点距离在内的非视距误差减小后的多跳节点距离；采用多维标度确定节点的初始位置；采用迭代三边测量法和误差积累管理相结合来获得定位节点位置。仿真实验结果表明，提出的定位方案的定位精确度优于其他几种常用方案。
无线传感网络 到达时间 超宽带 最短路径距离选择 有偏卡尔曼滤波 误差抑制 定位精确度 Wireless Sensor Network Time-of-Arrival Ultra-Wide Band(UWB) shortest path selection biased Kalman filter error mitigation localization accuracy 太赫兹科学与电子信息学报
2021, 19(6): 1020
1 国网甘肃省电力公司 经济技术研究院, 兰州 730050
2 华北电力大学 电气与电子工程学院, 河北 保定 071003
电力光网络的关键链路对业务质量的安全和可靠保障具有重要作用。关键链路识别方法的研究有助于提高识别过程的高效性和准确性。文章首先将最短路径敏感度作为网络效能测度, 并通过计算网络节点间最短路径长度, 研究链路状态恶化对网络效能的影响; 然后, 基于跳数最少、时延最短和可靠性最高等3种不同目标, 对链路状态变化与最短路径敏感度关联关系进行统计分析, 得到关键链路指标; 最后, 以实际的省级电力通信网为算例, 验证方法的可行性和正确性。研究结论对电力光网络的规划设计和运行维护具有参考价值。
电力通信网 光网络 关键链路 最短路径 敏感度 power communication network optical network key link shortest path sensitivity
基于背景连续性先验知识,提出了一种新的显著性检测方法。该方法首先对图像进行超像素分割,寻找任意一组超像素间的最短长度路径,并根据路径中的超像素与路径首尾两端的超像素的色彩差异计算出超像素的前景权重。经过基于色彩差异的前景权重修正和基于边界先验知识的显著性优化,得到最终的显著性检测结果。所提方法在多个图像数据集上进行了检测效果测试,均取得了优异的表现。
图像处理 显著性检测 超像素 最短路径 边界先验知识 激光与光电子学进展
2019, 56(12): 121006
1 国家无线电监测中心成都监测站, 成都 610000
2 电子科技大学 计算机科学与工程学院, 成都 610000
针对延迟容忍网络中节点运动状态变化频繁、通信路径不完整,使得转发消息仅能通过节点相遇而获得连接机会来完成,以及在不知节点间相关性的延迟容忍网络中盲目转发消息易导致其转发成功率较低等问题,提出了基于相遇紧密程度动态估测的延迟容忍网络路由策略.通过设计节点间的条件相遇时间间隔和连接持续时间的计算模型,来确定节点间关系的紧密程度;定义延迟容忍网络模型,构造最短路径择取机制,动态地选出条件最短路径,对消息进行转发.仿真数据对比显示,所提策略可有效改善网络性能,提高消息成功投递率,降低传输时延和负载率.
延迟容忍网络 节点紧密程度 条件相遇时间间隔 条件最短路径 delay tolerant network node closeness conditional meeting time interval conditional shortest path
1 山东航天电子技术研究所, 山东 烟台 264670
2 中国科学院光电技术研究所, 成都 610209
为求解机械臂最短路径问题, 导出了机械臂末端路径长度的表示式, 并将最短路径问题归结为一个泛函极值问题。为简化求解过程, 将泛函极值问题转化成另一个同解的泛函极值问题, 并利用变分法求出了表示后一问题解的微分方程组。利用上三角矩阵逆矩阵的表示式, 将该微分方程组转化成了标准状态方程组, 与微分几何方法相比, 避免了逆矩阵计算, 使转化过程更加简单。利用 Matlab进行仿真, 求出了 3R机械臂最短路径所对应的三个关节角度的位移函数。
机械臂 路径规划 最短路径 Euler方程 manipulator path planning the shortest-path Euler equations
1 光通信技术和网络国家重点实验室,湖北 武汉430074
2 武汉邮电科学研究院，湖北 武汉430074
文章根据通信网络中使用开放最短路径优先(OSPF)协议组网的特点，研究改进了协议中邻居发现的算法机制，并在此基础上设计了通信网络站点IP及域值的管理分配方案，该方案使得新增网络站点能被自动识别并监管，满足了通信网络大规模建站的需求。
开放最短路径优先 邻居发现 动态路由选择 OSPF ND dynamic routing
南京邮电大学 光电工程学院，江苏 南京210003
光网络比传统的包含节点、链路的图论网络更为复杂，使用分离路径能够有效地改善光网络的可靠性。文章提出了一种基于改进蚁群算法的分离路由算法，通过与最短路径优先算法进行仿真比较可知，该算法在多条分离路径的搜索上具有较明显的优势。
分离路由 蚁群算法 最短路径优先算法 disjoint route ant algorithm shortest path first algorithm
