[发明专利]一种三维片上网络的三维模型的生成方法

说明书

本发明公开一种三维模型的生成方法，以多面体为初始拓扑结构，选取其中一个节点作为原节点，将原节点裂变为若干新节点，所述新节点的个数与原节点的节点度相等；所述裂变过程为从原节点出发沿与之相连的所有棱滑动一段距离后，在每条棱上生成一个新节点，将各个新节点依次相连，并删除原节点，原节点位置形成空穴。本发明通过拓扑裂变的方式生成新的三维模型，新的三维模型通过拓扑裂变可继续扩展，并且能够在扩展拓扑结构的同时保持网络拓扑结构的原有特性；避免了通过在三维模型外侧增加行或列的方法扩展而造成的三维模型失去其原有的特性、导致网络性能下降的问题。

技术领域

本发明属于网络拓扑结构领域，特别是涉及到一种通信网络的三维模型的生成方法。

背景技术

网络拓扑结构的研究在各领域都起到越来越重要的作用，例如网络拓扑结构应用在超大规模集成电路领域，对大规模多处理器系统的性能有非常重要的影响，或者网络拓扑结构应用在通信领域，对整个通信系统的性能至关重要，因此，对网络拓扑结构的要求也越来越高。

在网络拓扑结构中，良好的可扩展性，是衡量其性能的一个重要指标，很多拓扑结构具有非常优良的特性，但本身却不具备可扩展性，例如柏拉图立体模型，满足欧拉公式，具有旋转对称性、可平面化等重要特性，但是如果想扩展，在外侧增加节点数量，则会失去其原有的特性，导致网络性能下降。

因此，如何设计一种拓扑结构扩展方法，能够在扩展拓扑结构的同时保持网络拓扑结构的原有特性，是亟需解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于提出一种三维模型的生成方法，能够在扩展拓扑结构的同时保持网络拓扑结构的原有特性。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：一种三维模型的生成方法，以多面体为初始拓扑结构，选取其中一个节点作为原节点，将原节点裂变为若干新节点，所述新节点的个数与原节点的节点度相等；

所述裂变过程为从原节点出发沿与之相连的所有棱滑动一段距离后，在每条棱上生成一个新节点，将各个新节点依次相连，并删除原节点，原节点位置形成空穴。

进一步的，所述裂变后的新节点作为原节点进行下一级裂变，所述下一级裂变的级数为正整数。

更进一步的，所述下一级裂变后生成的新拓扑结构，与所有空穴构成的空穴树结构，共同构建组合拓扑结构模型。

进一步的，所述多面体拓扑结构的所有节点同时进行同步裂变。

更进一步的，所述同步裂变后的新节点作为原节点进行再同步裂变，所述再同步裂变的次数为正整数。

再更进一步的，所述再同步裂变后生成的新拓扑结构，与所有空穴构成的空穴树结构，共同构建组合拓扑结构模型。

更进一步的，所述作为初始拓扑结构的多面体为柏拉图立体，即正多面体。

再更进一步的，所述柏拉图立体的裂变公式为：

其中P4、P6、P8、P12、P20代表柏拉图立体的五种正多面体结构；

i代表裂变级数。

本发明还提出一种通信网络，所述通信网络为应用上述拓扑结构扩展方法得到的可扩展通信网络。

本发明还提出一种三维片上网络，所述三维片上网络为应用上述拓扑结构扩展方法得到的可扩展三维片上网络。

相对于现有技术，本发明的优点在于：

（1）本发明具有内生长性，通过拓扑裂变的方式生成新的三维模型，新的三维模型通过拓扑裂变可继续扩展，并且能够在扩展拓扑结构的同时保持网络拓扑结构的原有特性；避免了通过在三维模型外侧增加行或列的方法扩展而造成的三维模型失去其原有的特性、导致网络性能下降的问题；