The worst visibility walk in a random Delaunay triangulation is $O(\sqrt{n})$
La pire marche par visibilité dans une triangulation de Delaunay de points aléatoires est en $O(\sqrt{n})$
Résumé
We show that the memoryless routing algorithms Greedy Walk, Compass Walk,
and all variants of visibility walk based on orientation predicates are asymptotically optimal
in the average case on the Delaunay triangulation.
More
specifically, we consider the Delaunay triangulation of an unbounded Poisson point
process of unit rate and demonstrate that the worst-case path between any two
vertices inside a domain of area $n$
has a number of steps that is not asymptotically more
than the shortest path which exists between those two vertices with probability
converging to one (as long as the vertices are sufficiently far apart.) As a
corollary, it follows that the worst-case path has $O(\sqrt{n}\,)$ steps in the
limiting case, under the same conditions. Our results have applications in
routing in mobile networks and also settle a long-standing conjecture in point
location using walking algorithms. Our proofs use techniques from
percolation theory and stochastic geometry.
Nous montrons que les algorithmes de routage sans mémoire de marche
gloutonne, de marche au compas et toutes les variantes de marche par
visibilité sont asymptotiquement optimale en moyenne pour la
triangulation de Delaunay.
Plus précisément, nous considérons la triangulation de Delaunay d'un
processus de Poisson non borné d'intensité un et démontrons que le
rapport entre les nombre d'étapes
du pire et du meilleur chemin entre deux sommets suffisamment loin dans un domaine d'aire $n$
est borné par une constante avec une probabilité convergeant vers 1.
On en déduit comme corollaire que le pire chemin a au plus
$O(\sqrt{n}\,)$ étapes.
Ce résultat a des applications au routage dans les réseaux mobiles et
réponds à une conjecture sur les algorithmes de localisation par
marche dans les triangulations.
Nos démonstrations utilisent des résultats de percolation et de
géométrie stochastique.
Domaines
Géométrie algorithmique [cs.CG]
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