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Constructing the Basis Path Set by Eliminating the Path Dependency

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Journal of Systems Science & Complexity 2022年第5期35卷 1944-1962页

作者： zhu juanping MENG Qi CHEN Wei WANG Yue MA Zhiming School of Mathematics and Statistics Yunnan UniversityKunming 650500China Microsoft Research Asia Beijing 100190China Academy of Mathematics and Systems Science Chinese Academy of ScienceBeijing 100190China

The newly appeared G-SGD algorithm can only heuristically find the basis path set in a simple neural network,so its generalization to a more practical network is *** the perspective of graph theory,the BasisP athSetSearching problem is formulated to find the basis path set in a complicated fully connected neural *** paper proposes algorithm DEAH to hierarchically solve the BasisP athSetSearching problem by eliminating the path *** this purpose,the authors discover the underlying cause of the path dependency between two independent *** path subdivision chain is proposed to effectively eliminate the path dependency,both inside the chain and between *** theoretical proofs and the analysis of time complexity are presented for Algorithm *** paper therefore provides one methodology to find the basis path set in a general and practical neural network.

关键词： Basis path neural network path dependency path subdivision chain substructure path

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有向网络中最大容量支撑树形图扩容问题

运筹学学报（中英文） 2024年第2期28卷 151-158页

作者：杨子兰朱娟萍杨宇丽江文化旅游学院信息学院云南丽江674199 云南大学数学与统计学院云南昆明650091

针对有向网络中最大容量支撑树形图扩容问题(EMCSA),由0-1背包问题出发归约出EMCSA问题的一个实例,从而证明EMCSA问题是NP-困难的,并且给出解决EMCSA问题的一个启发式算法。最后,考虑EMCSA问题的一种特殊情况:有向网络中最大容量支撑树... 详细信息

针对有向网络中最大容量支撑树形图扩容问题(EMCSA),由0-1背包问题出发归约出EMCSA问题的一个实例,从而证明EMCSA问题是NP-困难的,并且给出解决EMCSA问题的一个启发式算法。最后,考虑EMCSA问题的一种特殊情况:有向网络中最大容量支撑树形图的最少弧扩容问题(NEMCSA),采用权重差最小换弧方法设计时间复杂度为O(mn)的多项式时间算法。

关键词：最大容量树形图扩容 NP-困难启发式算法多项式时间算法

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带约束的支撑树形图容量扩张问题

工程数学学报 2022年第5期39卷 739-749页

作者：杨子兰朱娟萍李睿丽江文化旅游学院信息学院丽江674199 云南大学数学与统计学院昆明650091

将通信网络扩张升级问题抽象为带约束的支撑树形图容量扩张问题(CEPAC),并针对该问题进行研究。首先,由0-1背包问题归约出CEPAC问题的实例,进而分析CEPAC问题的NP-困难性。其次,采用支撑树Megiddo参数搜索和拟阵交的Megiddo参数搜索策略... 详细信息

将通信网络扩张升级问题抽象为带约束的支撑树形图容量扩张问题(CEPAC),并针对该问题进行研究。首先,由0-1背包问题归约出CEPAC问题的实例,进而分析CEPAC问题的NP-困难性。其次,采用支撑树Megiddo参数搜索和拟阵交的Megiddo参数搜索策略,建立支撑树形图多面体与拟阵交之间的关系,将一棵最优支撑树形图通过基本变换转换成与之相邻的最优支撑树形图,为CEPAC问题设计一个(2,1)-近似的带约束的拟阵交算法。最后,考虑最小支撑树形图容量扩张问题(CEPMA),并利用字典序方法对朱–刘算法进行改进求解CEPMA问题。

关键词：支撑树形图拟阵交相邻关系字典序

湿地植物-沉积物微生物燃料电池产电及河流底泥修复

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环境工程学报 2017年第6期11卷 3891-3898页

作者：朱娟平王健张太平陈志良朱能武华南理工大学环境与能源学院广州510006 环境保护部华南环境科学研究所广州510655

以受污染的城市河涌底泥为底质,湿地植物选用风车草(Clinopodium Urticifolium)或短叶茳芏(Cyperus Malaccensis),构建了湿地植物-沉积物微生物燃料电池(P-SMFC)及无植物的沉积物微生物燃料电池(SMFC)共3个电极处理组,研究了P-SMFC与SMF... 详细信息

以受污染的城市河涌底泥为底质,湿地植物选用风车草(Clinopodium Urticifolium)或短叶茳芏(Cyperus Malaccensis),构建了湿地植物-沉积物微生物燃料电池(P-SMFC)及无植物的沉积物微生物燃料电池(SMFC)共3个电极处理组,研究了P-SMFC与SMFC的产电特性,并探讨了它们与对照组中底泥及上覆水中氮磷的迁移转化规律。结果表明,产电方面,在系统启动运行的7个月内,PSM1、SM和PSM2三个电极处理组均能维持较稳定的产电,输出电压在整个运行阶段总体稳定在0.30~0.50 V,且植物的引入提升了系统的产电性能。底泥修复方面,设置的5个处理组对底泥中有机质均有一定的降解作用,表现出PSM1、SM和PSM2处理组有机质的降解要显著高于PS1和PS2处理组,P-SMFC系统对底泥有机物的去除有显著的促进作用;系统中系统运行前2个月,2个P-SMFC处理组氨氮含量显著低于其他3个处理组,之后随着运行时间的延长,各处理组之间的变化差异性不大,5个处理组底泥中氨氮去除率均达到80%以上;电极的引入对底泥中硝氮的去除没有产生显著影响;各处理组底泥中总磷去除率不同,分别为PSM1处理组8.67%、SM处理组8.89%、PSM2处理组7.33%、PS1处理组12.45%、PS2处理组8.89%,产电过程抑制了磷的迁移,有助于底泥中磷的稳定。

关键词：湿地植物沉积物微生物燃料电池产电底泥修复

湿地植物-沉积物微生物燃料电池阳极微生物群落多样性研究

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环境科学学报 2016年第11期36卷 4017-4024页

作者：朱娟平王健张太平朱能武邹定辉华南理工大学环境与能源学院广州510006 工业聚集区污染控制与生态修复教育部重点实验室广州510006

阳极微生物种类及群落结构都会对微生物燃料电池的产电及底泥修复效果产生显著影响,因此,对微生物燃料电池阳极微生物群落多样性进行研究分析显得尤为重要.本研究利用风车草(Clinopodium Urticifolium)或短叶茳芏(Cyperus Malaccensis)... 详细信息

阳极微生物种类及群落结构都会对微生物燃料电池的产电及底泥修复效果产生显著影响,因此,对微生物燃料电池阳极微生物群落多样性进行研究分析显得尤为重要.本研究利用风车草(Clinopodium Urticifolium)或短叶茳芏(Cyperus Malaccensis)两种植物结合受污染河涌底泥构建了湿地植物-沉积物微生物燃料电池(P-SMFC),同时构建无植物的沉积物微生物燃料电池(SMFC)作为对照,共3个电极处理组,每组3个平行.系统运行7个月后,分析其产电特性,并利用高通量测序对3个电极处理组生物膜微生物群落多样性进行分析,以探讨P-SMFC产电特性、阳极生物膜群落多样性及不同处理组之间群落结构的差异.结果表明,3个处理组中微生物群落结构存在明显差异,风车草和短叶茳芏两种植物的引入均会对微生物燃料电池系统中的细菌及古菌群落结构产生影响.植物的存在一方面有助于阳极生物膜各类细菌及古菌的生长,另一方面植物也有助于产电系统中阳极生物膜细菌及古菌群落多样性的增加,且风车草相比短叶茳芏而言,更能增加系统的古菌群落的多样性.在细菌群落分析中,3个处理组中都以变形菌门Proteobacteria为优势菌群,其次为绿弯菌门Chloroflexi,在所有菌属中以土杆菌属Geobacter的相对丰度最高,分别为PSM1处理组11.50%、SM处理组14.33%、PSM2处理组8.53%,为其优势菌属,但P-SMFC中该菌属的丰度相对较低.在古菌群落分析中,3个处理组中都以广古菌门Euryarchaeota的相对丰度最高,分别为PSM1处理组79.83%、SM处理组80.20%、PSM2处理组81.67%,成为优势菌门,其中以甲烷八叠球菌目Methanosarcinales的Methanosaeta属、甲烷杆菌目Methanobacteriales的Candidatus Methanoregula属的相对丰度最高,为其优势菌属.且Methanosaeta的相对丰度分别达到PSM1处理组21.43%、SM处理组25.00%、PSM2处理组23.16%,P-SMFC处理组的丰度相对较低;Candidatus Methanoregula的相对丰度分别为PSM1处理组13.05%、SM处理组11.73%、PSM2处理组16.02%,P-SMFC处理组的丰度相对较高.

关键词：湿地植物沉积物微生物燃料电池阳极细菌高通量测序

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有向网络中强连通支撑子图扩容问题

系统科学与数学 2021年第8期41卷 2170-2181页

作者：杨子兰朱娟萍李睿杨宇云南大学旅游文化学院信息学院丽江674199 云南大学数学与统计学院昆明650091

针对有向网络中的强连通支撑子图弧扩容问题,提出了 GSCSCE模型.首先研究不受限制的两种特殊情况:最少弧强连通支撑子图扩容问题(MNSCSCE)和最小费用强连通支撑子图扩容问题(MCSCSCE),并把它们的模型转化为赋权形式的强连通支撑子图问题... 详细信息

针对有向网络中的强连通支撑子图弧扩容问题,提出了 GSCSCE模型.首先研究不受限制的两种特殊情况:最少弧强连通支撑子图扩容问题(MNSCSCE)和最小费用强连通支撑子图扩容问题(MCSCSCE),并把它们的模型转化为赋权形式的强连通支撑子图问题,分别给出了 2-近似算法,时间复杂性均为O(mn).最后讨论受限制问题的特殊情况:最少弧受限强连通支撑子图扩容问题(NCSCSS),用支撑树形图的简单变换给出了一个2-近似算法,时间复杂性为O(mn).

关键词：容量扩容支撑子图强连通子图逆支撑树形图近似算法

城市黑臭河涌底泥-微生物燃料电池产电性能及对底泥的修复

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生态环境学报 2015年第3期24卷 463-468页

作者：杨玥王健朱娟平张太平华南理工大学环境与能源学院广东广州510006

微生物燃料电池(microbial fuel cell,MFC)是一种将化学能转化为电能的技术。它可以利用包括河涌与海底的沉积物在内的众多基质来产生电能。在利用微生物燃料电池对沉积物进行修复时,通常采用将阳极埋在水底沉积物中,阴极悬于上覆水中... 详细信息

微生物燃料电池(microbial fuel cell,MFC)是一种将化学能转化为电能的技术。它可以利用包括河涌与海底的沉积物在内的众多基质来产生电能。在利用微生物燃料电池对沉积物进行修复时,通常采用将阳极埋在水底沉积物中,阴极悬于上覆水中的方式来构建电池。由于上覆水的存在,底泥中的污染物质不仅会被电池修复,也会向上覆水释放,影响底泥和上覆水的整体修复情况。以广州某黑臭河涌底泥为阳极微生物接种源及阳极基质,50 m M·L-1铁氰化钾缓冲溶液为阴极室溶液构建了双室有膜型微生物燃料电池,排除上覆水对微生物燃料电池修复底泥的影响,研究在不同的外接电阻下,MFC的产电性能以及MFC对底泥的修复效果。结果表明:以黑臭河涌底泥为阳极底物能够保持MFC较长时间产电运行(650 h)。构建的电池内阻分别为:1 341.6、1 339.2、1 330.2、1 386.7和1 311.7Ω。外阻能够对MFC的产电和功率密度输出产生影响:在外接电阻为1 500Ω时,MFC获得的稳定输出电压最高为0.753 V,最大输出功率为4.94 m W·m-2。在运行中,微生物燃料电池对底泥进行了修复:在外接电阻为1 500Ω时,有机质去除效果最佳,去除率为7.834%;全磷在外阻100Ω达到29.98%的最高去除率;铵态氮在外阻100Ω处达到41.64%的最高去除率;在硝态氮最高去除率则在外接1000Ω时,为71.52%。这说明了外阻能够影响电池对底泥的修复效果。

关键词：微生物燃料电池黑臭底泥产电底泥修复外阻

赋权树状网络中r-控制集问题和k-中心问题

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运筹学学报 2009年第2期13卷 111-118页

作者：李建平刘旭朱娟萍云南大学数学系昆明650091

图G=(V,E;f,w)是顶点和边都赋权的树,f:V→R^+,w:E→R^+.本文给出了顶点u与v之间距离的一种新的定义.在顶点和边都赋权的树中,研究在新距离条件下的r-控制集问题与k-中心问题.对于r-控制集问题,设计出了复杂性为■(n)的多项式时间算法;... 详细信息

图G=(V,E;f,w)是顶点和边都赋权的树,f:V→R^+,w:E→R^+.本文给出了顶点u与v之间距离的一种新的定义.在顶点和边都赋权的树中,研究在新距离条件下的r-控制集问题与k-中心问题.对于r-控制集问题,设计出了复杂性为■(n)的多项式时间算法;对于k-中心问题,设计出了■(n^2 log n)的多项式时间算法.

关键词：运筹学网络 r-控制集 k-中心多项式时间算法

基因组挖掘默诺霉素生物合成基因簇的比较分析

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基因组学与应用生物学 2019年第9期38卷 4041-4050页

作者：朱世扬王露裘娟萍李骏浙江工业大学生物工程学院

通过对NCBI数据库的检索,使用次级代谢基因挖掘的方法对整个基因组数据进行扫描,发现含有潜在的默诺霉素家族磷酸糖脂类抗生素合成途径基因簇的6株链霉菌:Streptomyces ghanaensis、Streptomycesbambergiensis、Streptomyces prasinus、... 详细信息

通过对NCBI数据库的检索,使用次级代谢基因挖掘的方法对整个基因组数据进行扫描,发现含有潜在的默诺霉素家族磷酸糖脂类抗生素合成途径基因簇的6株链霉菌:Streptomyces ghanaensis、Streptomycesbambergiensis、Streptomyces prasinus、Streptomyces lincolnensis、Streptomyces. sp. SAT1 和Streptomycesclavuligerus。将搜寻获取的候选基因簇与S. ghanaensis中的默诺霉素合成相关基因簇进行比较基因组学分析,从共线性比对、合成基因的进化水平和同源性比对结果的分析,说明默诺霉素合成基因簇存在两种不同的进化来源与途径。其中5株链霉菌的合成基因簇位于染色体的两臂区,该区域常发生染色体插入或缺失的水平转移。通过对移动元件的基因岛序列的预测,发现默诺霉素合成基因簇是由20 kb大小的基因组岛实现了种间水平转移。基因组岛的插入是链霉菌获得新性状的重要途径,可以阐述基因簇在种间转移的途径和进化方向,以生物信息学基因组分析的角度为高产菌株的构建提供数据支持和改造。

关键词：默诺霉素合成基因簇基因组挖掘比较基因组学水平基因转移