48、视频服务器部署与滑坡位移预测算法研究

视频服务器部署与滑坡位移预测算法研究

1. 视频服务器部署算法

在视频服务器部署问题中，为了更好地解决相关问题，采用了一系列的转换和算法优化。

1.1 问题转换

转换过程包含三个步骤：
1. 构建超级源点 (S) 和超级汇点 (T)。
2. 对于每个用户节点 (ID)，建立一条从 (ID) 到 (T) 的边。这条边的成本为 0，最大容量为该用户节点的需求。
3. 对于每个 VS 节点 (NID)，建立一条从 (S) 到 (NID) 的边。这条边的成本同样为 0，最大容量为该 VS 节点的容量。

转换完成后，用户节点和 VS 节点可视为普通节点，问题转化为寻找从 (S) 到 (T) 的最大成本最小费用流。

1.2 适应度函数设计

使用最小费用最大流（MCMF）作为 GA - DIS 的适应度函数。在使用 MCMF 算法时，先找到最小费用流，再通过扩展链来获取最大流。
- 最短路径算法选择 ：Dijkstra 算法受限于边的权重不能为负，可能导致找到的最短路径错误。Bellman Ford 能有效找到 MCMF 中的“最短路径”，但由于松弛操作过多，效率不高。因此，采用了 Bellman Ford 的改进算法 SPFA。SPFA 基于 Bellman Ford 算法，增加了队列优化，减少了冗余的松弛操作。
- 适应度函数定义 ：使用 SPFA 寻找“最短路径”的 MCMF 算法称为适应度函数 1（(f_1)）；找到一种新方法替代 SPFA 来确定应扩展的路径，该方法复杂度更低，使用此新方法的