基于组合数学的程序设计方法开题报告
2020-03-25 08:23:00
1. 研究目的与意义(文献综述)
1.1 研究目的及意义
1.1.1 研究目的
程序设计的核心是算法设计,在保证算法的正确性的前提下,设计具有尽可能低复杂度(时间复杂度和空间复杂度)的算法是程序设计的关键优化目标。在计算机科学中的网络优化、编码和密码学等许多领域都涉及组合数学问题。
本毕业设计拟将使用组合数学的中的相关结构理论,以及一些高级数据结构和算法,对光纤通信中要是使用的光正交码(oocs)的构造和其中涉及的完备差族的构造问题求解方案的程序设计进行优化,以设计出具有最低或者近似最低复杂度的实用性算法,并加以实现和应用。
1.1.2 研究意义
目前,光纤通信采用的im-dd(强度调制—直接检测)系统实际上是利用了光载波的强度来携带信息。而光码分多址(ocdma)是一种复用扩频技术,在高速光纤局域网中的应用更具潜力,是实现全光通信的重要技术。迄今为止,用在试验ocdma网络中的光地址码有3种类型,即光正交码(ooc)、素数码和2n
2. 研究的基本内容与方案
2.1 研究内容
产生光正交码的方法目前主要有两种,一种是时域编码,即采用光纤延迟线和光开关编码解码;另一种是谱域编码,即利用mzi控制相位来编码解码。无论哪种方法,在满足系统性能要求的前提下总希望尽可能多的用户数,而决定用户数的主要因素是所选光正交码的容量。因此,在实际中要根据需要,构造和选择最佳光正交码作为系统中用户的地址码,最佳光正交码的容量由(1)决定。
|c| = (n-1)(n-2)...(n-r) / w(w-1)...(w-r) (1)
而目前最优(v,3,1)-oocs问题已经完全被解决了,但最优(v,4,1)-oocs问题还只取得一部分成果,远远没有得到解决。而对于最优光正交码的构造,当下最先进的方案就是基于完备差族的来构造的,换而言之,只要能提升完备差族的构造算法,也能进一步推进最优光正交码的构造。所以,本毕业设计将对当前国内外最优(v,4,1)-oocs的构造算法进行整理实现,比较算法的性能之上争取推进获得新的最优(v,4,1)-oocs的类,同时在算法上对最优(v,4,1)-oocs的构造进行优化或者对完备差族的构造算法进行优化。
3. 研究计划与安排
(1)2018/1/14—2018/3/5:确定选题,查阅文献,外文翻译和撰写开题报告;
(2)2018/3/6—2018/4/30:系统架构、程序设计与开发、系统测试与完善;
(3)2018/5/1—2018/5/25:撰写及修改毕业论文;
(4)2018/5/26—2018/6/6:准备答辩;
4. 参考文献(12篇以上)
[1] ge g, miao y, sunx. perfect difference families, perfect difference matrices,and related combinatorialstructures[j].journal of combinatorial designs,2010,18 (6):415-449.
[2] ho c k, lee s w,singh y p. optical orthogonal code design using genetic algorithms[j].electron. lett., 2001,37(20):1 232-234.
[3] g.ge and j.yin, “constructionsfor optimal (v,4,1) optical orthogonal code,”ieee trans.inf.theory, vol 47,no.11, pp.2998-3004. nov.2001