19、卫星资源分配与肝脏自动分割算法研究

卫星资源分配与肝脏自动分割算法研究

在卫星资源分配和医学图像分割领域，研究人员不断探索高效的算法以解决实际问题。本文将介绍一种改进的二进制蜂群算法在卫星资源分配中的应用，以及一种新的粗到细框架在腹部CT图像肝脏自动分割中的应用。

改进的二进制蜂群算法在卫星资源分配中的应用

在卫星资源分配问题中，需要考虑多个优化目标和多个约束条件。传统的蜂群算法在处理单目标函数时表现良好，但在多目标优化问题中需要进行改进。

1. 旁观者阶段概率计算

   • 与单目标函数的ABC算法不同，这里有三个指标需要优化，概率计算公式定义如下：
     [p_i = \frac{Domin(x_i)}{N}]
     其中，(Domin(x_i)) 是 (x_i) 支配解的数量，(N) 是解的总数。

2. 仿真结果与分析

   • 实验设置 ：使用MATLAB编程语言实现算法，采用Walker星座对空间目标进行观测，星座参数为24/3/1，每个空间目标观测需要3颗以上卫星。蜂群算法的参数设置为种群大小200和最大迭代次数2000。
   • 观测指标分析 ：分析不同星座数据中空间目标数量的观测指标。当目标数量不大于4时，观测率为1，即所有空间目标在每个调度阶段都能被有效观测；当目标数量大于4时，观测率明显下降。这是因为星座中有24颗卫星，每个目标需要3颗卫星观测，理论上最多可观测8个目标，但由于每颗卫星只