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相似文献
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1.
基于新模型的动态多目标优化进化算法   总被引:2,自引:1,他引:1  
在动态多目标优化中,各目标通常相互冲突,其最优解往往有无穷多个,如何在时间连续发生变化的情况下依然能求出分布均匀且数量多的Pareto最优解供决策者选择十分重要.对动态多目标优化问题连续变化的时间变量区间进行了任意划分,在得到的每个时间子区间上把动态多目标优化问题近似为静态多目标优化问题,进而在每个子区间上定义了种群的静态序值方差和静态密度方差,然后把目标个数任意的动态多目标优化问题转化成一个双目标静态优化问题.在给出的一种能自动检测时间变化的自检算子下,提出一种新的动态多目标优化进化算法,并且证明了算法的收敛性.计算机仿真表明新算法对动态多目标优化问题求解十分有效.  相似文献   

2.
为提高城市交通干线信号配时方案的求解效率,提出微观交通环境构建和信号优化相结合的全自动信号配时生成算法.首先结合城市交通和栅格地图特点,利用图像处理技术实现干线路网自动化提取,构建微观交通仿真环境;然后通过改进车辆跟驰与换道模型,对城市交通车辆动态行为进行建模;最后提出以绿信比、相序、相位差和周期为优化参数,车辆平均时延、系统平均排队-车道长度比和系统通行能力为优化目标的改进快速非支配遗传算法NSGAⅡ优化模型.利用由多个交叉口组成的干线进行实例验证结果表明,算法能够有效地提高信号配时方案的求解效率和控制性能.  相似文献   

3.
城市交通信号灯网络化控制及优化配时问题   总被引:2,自引:0,他引:2  
首先,给出单交叉路口的定义,从抽象模型mn网络出发,该文提出城市交通的动态多车道、四相位控制模型;提出阻塞判别条件,并给出阻塞时对路口控制的网络模型。将两种系统综合在一起,给出多目标优化的性能指标及其约束条件。采用遗传算法进行多目标优化,仿真结果表明该方案是可行的。  相似文献   

4.
解决城市交通局部拥挤的最佳途径是进行路径引导,其核心理论是实时动态交通分配。针对这类模型变量多、维数大以及约束条件多等局限性,本文提出了一种以量子进化方法作为路网的交通均衡分配的主要优化方法,以整个交通网络中各条出行路径的总出行时间最小为优化目标的动态交通分配模型的求解方法。仿真实验结果证实了利用量子进化求解动态交通分配问题的有效性与合理性。  相似文献   

5.
针对城市交通压力问题,进行ITS设计,完成物联网环境下的实时感知、网络通信和上位机开发。基于路径搜索的多目标优化问题,结合实时动态信息,进行人工蜂群动态诱导算法设计。模拟结果表明,本方法能够根据实时交通路网信息做出最优路径选择,实现系统动态诱导和信息优配。  相似文献   

6.
针对城市交通网络主干道车流量密度非连续特性,分析了交通网络车流量分段仿射模型.从最小化车流量延迟角度,给出了优化目标函数并进行凸分析.在此基础上,将城市交通网络系统描述为非完整性约束条件的非线性动态系统,利用反步法通过控制变量代换和状态转换将该系统转化为时变可控协同标准型的一般形式,并设计城市交通网络系统的分布式协同控制律.然后在城市主干道交通网络模型中,分别对协同分布式优化方法、定时控制、感应控制三种交通控制算法进行对比仿真分析,从仿真结果可以看出,本文所提出的协同分布式优化方法具有较好的性能,有效的降低了交通网络中车辆平均等待时间.  相似文献   

7.
现实中的多目标优化问题会随着时间或环境的变化而发生改变,因此在全周期优化过程中,环境变化检测和算法响应是求解动态多目标优化问题的两大关键步骤,为此重点对动态多目标进化算法方面的研究进行总结.为有效求解动态多目标优化问题,大量追踪性能优良的动态多目标进化算法在近20年里被提出,但是很少有文献从时空角度对已有研究进行分析和报道,鉴于此,从该视角对动态多目标进化算法研究进行综述.首先介绍动态多目标优化的基本概念、问题和性能指标;然后从时空视角对近5年提出的动态多目标进化算法研究进行分别介绍;最后列出目前动态多目标进化算法方面研究存在的一些挑战,并对未来研究进行展望.  相似文献   

8.
基于生态策略的动态多目标优化算法   总被引:1,自引:0,他引:1  
动态多目标优化问题(dynamic multi-objective optimization problems,DMOP)的目标函数、约束条件或者问题的相关参数随时间变化,是多目标优化领域非常重要的研究难题,传统方法难以很好地追踪其变化的Pareto前沿.针对动态多目标优化问题特点,提出了一种基于生态策略的动态多目标优化算法(dynamic multi-objective optimization algorithm based on ecological strategy,ESDMO).各种群可以采取不同的进化策略应对外部环境变化,捕食种群与被捕食群体间的竞争也促进种群不断提高生存力.受此启发,采用了一种多种群协同进化机制与强化学习策略相结合的协同进化计算模型.该算法定义了一种环境自检算子用于检测环境的变化,不同的种群采取不同的生态策略来应对动态环境变化.经过各种类型的动态多目标优化问题测试,实验结果表明所提出的算法具有更好的解集多样性、均匀性和分布性,验证了该算法对于解决动态多目标优化问题是有效的.  相似文献   

9.
武燕  石露露  周艳 《控制与决策》2020,35(10):2372-2380
生活中存在大量的动态多目标优化问题,应用进化算法求解动态多目标优化问题受到越来越多的关注,而动态多目标测试函数对算法的评估起着重要的作用.在已有动态多目标测试函数的基础上,设计一组新的动态多目标测试函数.Pareto最优解集和Pareto前沿面的不同变化形式影响着动态多目标测试函数的难易程度,通过引入Pareto最优解集形状的变化,结合已有的Pareto最优解集移动模式,设计一组测试函数集.基于提出的测试函数集,对3个算法进行测试,仿真实验结果表明,所设计的函数给3个算法带来了挑战,并展现出算法的优劣.  相似文献   

10.
刘敏  曾文华 《软件学报》2013,24(7):1571-1588
现实世界中的一些多目标优化问题经常受动态环境影响而不断发生变化,要求优化算法不断地及时跟踪时变的Pareto 最优解集.提出了一种记忆增强的动态多目标分解进化算法.将动态多目标优化问题分解为若干个动态单目标优化子问题并同时优化这些子问题,以便快速逼近Pareto 最优解集.给出了一个改进的环境变化检测算子,以便更好地检测环境变化.设计了一种基于子问题的串式记忆方法,利用过去类似环境下搜索到的最优解来有效地响应新的环境变化.在8 个标准的测试问题上,将新算法与其他3 种记忆增强的动态进化多目标优化算法进行了实验比较.结果表明,新算法比其他3 种算法具有更快的运行速度、更强的记忆能力与鲁棒性能,并且新算法所获得的解集还具有更好的收敛性与分布性.  相似文献   

11.
随着城市交通的高速发展,交通拥堵和交通事故频繁发生,城市交通诱导作为智能交通系统的重要组成部分,其产生和发展刻不容缓,可变信息板(VMS)是交通诱导系统中实现交通信息传递的重要工具。针对智能交通诱导系统在国内应用的不成熟,采用改进型遗传算法对VMS在路网中的布点位置进行了全局索优,对基本遗传算法中的编码方式,选择方法进行了改进,同时采用动态衰减变异概率进行变异操作,并运用多目标优化算法将多目标函数单一化,针对某一路段上的VMS对该路段下游不同位置的影响程度的不同,引入衰减影响因子;然后以复杂虚拟路网为仿真实例进行了VMS布局仿真检验,结果表明,该方法以VMS效用和经济成本为评价指标,较好地实现了交通路网中VMS选址的最优分布,同时达到了节约资源的目的,具有一定的科学性和实用性。  相似文献   

12.
Modern cities are currently facing rapid urban growth and struggle to maintain a sustainable development. In this context, “eco-neighbourhoods” became the perfect place for testing new innovative ideas that would reduce congestion and optimize traffic flow. The main motivation of this work is a true and stated need of the Department of Transport in Nancy, France, to improve the traffic flow in a central eco-neighbourhood currently under reconfiguration, reduce travel times and test various traffic control scenarios for a better interconnectivity between urban intersections. Therefore, this paper addresses a multi-objective simulation-based signal control problem through the case study of “Nancy Grand Cœur” (NGC) eco-neighbourhood with the purpose of finding the optimal traffic control plan to reduce congestion during peak hours. Firstly, we build the 3D mesoscopic simulation model of the most circulated intersection (C129) based on specifications from the traffic management centre. The simulation outputs from various scenario testing will be then used as inputs for the optimisation and comparative analysis modules. Secondly, we propose a multi-objective optimization method by using evolutionary algorithms and find the optimal traffic control plan to be used in C129 during morning and evening rush hours. Lastly, we take a more global view and extend the 3D simulation model to three other interconnected intersections, in order to analyse the impact of local optimisation on the surrounding traffic conditions in the eco-neighbourhood. The current proposed simulation-optimisation framework aims at supporting the traffic engineering decision-making process and the smart city dynamic by favouring a sustainable mobility.  相似文献   

13.
为了改善交通网络运行状况,根据车流密度的差异对宏观路网进行子区划分,提出了面向多个宏观基本图(Macroscopic fundamental diagram,MFD)子区的边界协调控制方法.根据划分的多个子区间邻接关系和流入流出交通流率,建立了路网车流平衡方程.通过与最佳累积车辆数进行比较,确定了拥挤度高的子区边界交叉口最佳流入与流出的交通流量;进而建立了以整个路网旅行完成流率最大、平均行程时间和平均延误最小的多目标边界协调优化模型,并通过自适应遗传算法对多目标函数进行求解.以存在4个MFD子区的实际路网为分析对象,对比仿真结果表明所提方法可有效提高路网运行效率、缓解拥堵状况.  相似文献   

14.
针对无线网络不能为多样化应用需求提供支持及卸载移动通信核心成本较高的问题,提出了一种改进整数线性规划模型(IILP)结合二进制穷举择优法的低成本混合物联网流量多目标路由感知方法。首先,基于IILP对混合物联网流量路由感知进行建模,获得准确的能量感知模型;其次,采用多目标MAXI路由感知算法对多目标路由感知模型进行了求解,降低了流量路由求解的延时;最后,采用二进制穷举择优法对流量路由感知的吞吐量进行扩展。仿真实验表明,与现有算法相比,提出方法降低了求解的延时,提高了流量的吞吐量,减少了流量的丢包率,同时还降低了混合物联网多目标路由感知的成本。  相似文献   

15.
多目标电梯群控系统的研究   总被引:1,自引:0,他引:1  
为适应高层建筑和群控电梯的发展,木文对多目标的电梯群控系统进行了研究。由于系统的复杂性,所以必须采用优化调度的方法,通过分析群控系统的多目标要求,建立了多目标优化模型,提出了客流交通模式的识别方法,并给出了不同交通模式下的调度策略和群控方法,从而提高系统的性能。  相似文献   

16.
In this paper, we present a multi-objective shortest path evolutionary algorithm for comprehensive solutions to real-world manifestations of the classical vehicle routing problem. The shift from being a purely academic pursuit is highlighted by the introduction of a generic optimization framework which accommodates a variety of attributes that commonly occur in industrial applications. Specifically, the paper's main contribution are as follows: (1) consideration for the following real-world constraints: (a) time windows at customer locations, (b) simultaneous pickup and delivery demands, (c) a heterogeneous fleet of vehicles, and (d) the heterogeneity of traffic congestion levels in urban transportation networks; (2) assimilation of all the above attributes into a multi-objective program which aims to minimize environmental impact, while simultaneously addressing the overall operational costs of the routing solution and service quality concerns; a feat that has not been fully realized by known intelligent systems according to the authors’ best knowledge. In order to showcase the efficacy of the proposed algorithm, it is first tested on existing benchmark instances and then applied on a pair of real-world industrial examples from Singapore. These industrial examples serve as a source of new benchmarks which facilitate the study of different routing constraints and their effects on the economic and environmental viability of urban logistics systems.  相似文献   

17.
王晓原  张敬磊  刘振雪  尹超 《自动化学报》2017,43(11):2033-2043
建立汽车安全驾驶辅助系统(包括安全驾驶预警系统)是保证交通安全的有效手段.准确预测车辆集群态势是汽车安全辅助驾驶的前提,车道选择是车辆集群态势发生转移最为根本的原因,也是交通流理论研究的基本内容.以往研究没有综合考虑车辆集群复杂态势下各运动实体特征及其操控者类型,以及多个车道间车辆的冲突对车道选择的影响.为此,本文综合考虑各运动实体特征及其操控者类型,基于混合模糊多人多目标非合作博弈方法,建立城市快速路基本路段上的驾驶员车道选择模型.通过分析各方驾驶员在不同车道选择策略下的收益,确定换道博弈的Nash均衡,得到驾驶员最优车道选择策略.研究结果表明:基于混合模糊多人多目标非合作博弈方法建构的驾驶员车道选择模型,其预测准确率可达到85.2%.  相似文献   

18.
为提高定时信号控制通行的效率与鲁棒性,提出一种多目标优化模型。将目标函数分为2层:第1层选择平均延误、停车次数、通行能力指标以优化交叉口通行效率;第2层选择车辆延误标准差以提高信号控制稳定性。对不同交通状态的交叉口进行分析,建立流量波动幅度与目标权重的关系,并采用遗传算法求解。结果表明,该模型能有效降低车辆的平均延误,提高信号配时的鲁棒性。  相似文献   

19.
城市道路交通安全状态实时评估是智能交系统的重要研究内容。针对现有交通安全状态实时评估方法的评估效果不理想的问题,建立了基于视频信息的城市路段交通安全状态评估方法。首先,分析了基于视频信息的交通流参数快速检测方法;然后,从车速离散度的角度提出了影响城市路段交通安全状态的路段车速离散度的概念;最后,建立了基于路段车速离散度的城市路段交通安全状态评估方法。实验表明,所提方法能够实时合理地对城市道路的安全状态水平进行评估,评估结果可以为交通管理部门制定有效的城市路段交通安全改进方案提供相应的依据。  相似文献   

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