求解不确定TSP问题的蚂蚁算法

提出了不确定旅行商问题模型,该模型将路径长度看作动态可变的。从实际应用来说,该模型考虑了交通运行中的不确定情况,比经典旅行商问题更具有灵活性及实用价值,利用该模型得到的结果将更适于指导车辆对运行路线的选择。同时提出了一种基于蚂蚁算法的混合方法求解不确定旅行商问题,并给出了解的评价标准。实验结果显示,该方法能够加速蚂蚁算法的收敛性,可以有效求解不确定旅行商问题。     

基于猴群算法求解旅行商问题

鉴于旅行商问题是一个NP难问题,而猴群算法是一种新的群体智能优化算法,因此,利用猴群算法给出旅行商问题的求解。在分析了旅行商问题的特点后,采用整数编码的方式来表示猴群的位置,这样就解决了猴群算法在求解含有离散变量的组合优化问题时,算法中的爬过程失效的问题,有效地利用猴群算法求解旅行商问题。为了提高猴群算法的性能,在猴群算法的爬过程中,引入好动策略,给出改进算法,并将其应用到求解旅行商问题。在仿真实验中,与其他算法进行比较,结果表明利用改进猴群算法能够有效地求解旅行商问题。     

基于自组织优化算法的一类多旅行商问题

多旅行商问题作为旅行商问题的一个扩展,是一个经典的组合优化问题,具有更高的复杂性,也具有更广泛的实际意义。针对每个旅行商允许经过的城市数有上限的多旅行商问题,通过引入虚拟城市把多旅行商问题转化为单旅行商问题,并且应用自组织优化算法进行了求解。虚拟城市局部适值的定义很好地处理了此类问题的能力约束,针对多旅行商问题的实例进行的仿真表明自组织优化算法可以很好地求解此类问题。     

基于离散粒子群优化算法的含权旅行商问题新解法

考虑现有旅行商问题常忽略车辆载重对运输费用的影响,建立含权旅行商问题模型。在分析含权旅行商问题性质的基础上,提出离散粒子群优化算法求解含权旅行商问题。重新定义问题域的粒子速度、粒子位置等运算规则,引入惯性系数线性下降策略。实验表明,该算法可以有效用于含权旅行商问题的求解,并且对含权旅行商问题的求解性能优于遗传算法和模拟退火算法。     

有向黑白旅行商问题

黑白旅行商问题是经典旅行商问题的推广,在基于SONET技术的光纤网络设计、航线调度等领域具有广泛的应用.已有研究工作集中在无向黑白旅行商问题上.文章研究该问题的更一般形式--有向黑白旅行商问题.首先,给出了有向黑白旅行商问题的混合整数线性规划公式.与目前无向黑白旅行商问题包含指数多个约束的规划公式相比,它仅包含多项式个约束.其次,给出了一种启发式算法.实验表明,该启发式算法能够有效地求解黑白旅行商问题的实例.由于无向黑白旅行商问题是有向黑白旅行商问题的特例,故文中的结论对于求解无向黑白旅行商问题同样有效.     

差分演化算法求解旅行商问题

设计了基于差分演化算法的新算法来求解旅行商问题.在新算法中,旅行商问题的城市的个数作为向量的维数,每个向量的元素的大小顺序作为旅行商问题的一个可行解.实验表明,该算法能够成功求解小规模的旅行商问题,而且算法稳健性好;再与同类算法的优化结果相比较,表明了该算法计算量小、收敛速度快的优点.     

最小比率旅行商问题的引力搜索算法求解

经典旅行商问题的目标函数是总路程最小,而在实际情况中往往会考虑旅行商的收益问题,研究了以总路程和总收益之比为目标函数的最小比率旅行商问题.由于该问题的目标函数是非线性的,比求解目标函数是线性的旅行商问题更为困难,为有效求解该问题,提出一种引力搜索算法.算法基于万有引力定律和牛顿第二定律进行寻优,并采用速度和位置的计算模型.同时结合随机键的编码方法,将搜索个体的连续位置转换为离散的城市访问顺序.给出了算法的具体实现方案,并通过仿真和比较实验验证算法的优化性能.实验结果表明该算法可以有效求解最小比率旅行商问题.     

求解旅行商问题的混合蚂蚁算法

旅行商问题是一个经典的NP问题,文中给出了一个有效的求解旅行商问题的混合蚂蚁算法。算法设计了初始信息素量设置方案和信息素的更新方法,限制了蚂蚁转移的目标城市数,并使用2-Opt方法对路径进行优化。数据实验表明,该算法是有效的。     

子旅行商问题及其蚁群求解算法

扩展旅行商问题是根据实际需要对传统旅行商问题的一种延伸和拓展,在实际问题中有许多有趣的应用。提出一种新的扩展旅行商问题(子旅行商问题),传统旅行商问题仅仅是子旅行商问题的一种特例。然后根据子旅行商问题的定义对蚁群系统算法进行改造,设计了一种有效的求解子旅行商问题的蚁群算法,并根据子旅行商问题的特点设计了一种高效的邻域局部搜索技术来提高解的质量。最后在10个TSPLIB范例上进行比较实验。结果表明:改进的蚁群算法能够有效求解提出的子旅行商问题,设计的邻域局部搜索技术是有效的。     

离散粒子群优化算法求解旅行商问题

在优化领域,粒子群算法适用于求解连续优化问题,而在离散优化上的应用还相对较少。本文在介绍基本粒子群优化算法的基础上,分析了粒子群优化算法在经典旅行商问题 中的应用性能及粒子群算法求解旅行商问题的相关操作。使用Ulysses等标准TSP测试数据进行了相关实验,并通过不同的参数设置对实验结果进行了性能分析和比较。     

基于递阶遗传算法的多旅行商问题优化*

旅行商问题是一个经典的NP问题,对多人旅行商问题的求解则更具有意义。为了解决所有旅行商路径总和最小为优化标准的多旅行商一类问题,提出了一种递阶遗传算法和矩阵解码方法。该算法根据问题的特点,采用一种递阶编码方案,此编码与多旅行商问题一一对应。用递阶遗传算法优化多旅行商问题无须设计专门的遗传算子,操作简单,并且解码方法适于求解距离对称和距离非对称的多旅行商问题。计算结果表明,递阶遗传算法是有效的,能适用于优化多旅行商问题。     

基于遗传算法的多旅行商问题研究

针对所有旅行商路径总和最小为优化标准的多旅行商一类问题,用遗传算法优化,并提出了矩阵解码方法。对距离非对称的多旅行商问题的实例进行了仿真,并对不同交叉算子性能进行了比较。结果表明,该算法是有效的,适用于距离对称和非对称的多旅行商问题求解。     

蚁群算法在求解旅行商问题中的应用综述

旅行商问题作为组合优化研究中最具挑战的问题之一, 自被提出以来就引起了学术界的广泛关注并提出了大量的方法来解决它. 蚁群算法是求解复杂组合优化问题的一种启发式仿生进化算法, 是求解旅行商问题的有效手段. 本文分别介绍蚁群算法中几个有代表性的算法, 综述了蚁群算法的改进、融合和应用的文献研究进展, 以评价近年来不同版本的蚁群算法为解决旅行商问题的发展和研究成果, 并针对改进蚁群算法结构框架、算法参数的设置及优化、信息素优化和混合算法等方面, 对现被提出的改进算法进行了分类综述. 对蚁群算法在未来对旅行商问题及其他不同领域的研究内容和研究热点的进一步发展提供了展望和依据.     

Particle swarm optimization-based algorithms for TSP and generalized TSP

A novel particle swarm optimization (PSO)-based algorithm for the traveling salesman problem (TSP) is presented. An uncertain searching strategy and a crossover eliminated technique are used to accelerate the convergence speed. Compared with the existing algorithms for solving TSP using swarm intelligence, it has been shown that the size of the solved problems could be increased by using the proposed algorithm.Another PSO-based algorithm is proposed and applied to solve the generalized traveling salesman problem by employing the generalized chromosome. Two local search techniques are used to speed up the convergence. Numerical results show the effectiveness of the proposed algorithms.     

基于GA的最小旅行时间的多旅行商问题研究*

以往对求解多人旅行商问题的研究局限于以所有旅行商路径总和最小为优化标准,而对最小完成时间的多旅行商一类问题研究得相对较少。针对所有旅行商最小完成时间的多旅行商一类问题,用遗传算法进行优化,且提出了矩阵解码方法。以距离非对称的多旅行商问题的实例进行了仿真,并对不同交叉算子性能进行了比较,适于距离对称和非对称的多旅行商问题求解。     

指针网络改进遗传算法求解旅行商问题

虽然遗传算法相较于其他算法能够更好地求解旅行商问题,但这种算法在使用的过程中容易陷入局部最优的问题,进而导致问题求解遭遇困境。文章在简要介绍旅行商问题的基础上,介绍了遗传算法求解旅行商问题的思路和方法,并明确算法应用中存在的不足。在此基础上提出基于指针网络改进遗传算法求解旅行商问题的新思路,为弥补遗传算法的缺陷提供相应的原理支持。     

基于遗传算法的一类多旅行商问题研究

旅行商问题是一个经典的NP完全问题,对多人旅行商问题的求解则更具有意义。以往对求解多人旅行商问题的研究局限于以所有旅行商路径总和最小为优化标准,而对所有旅行商路径最大值最小的多旅行商一类问题研究的相对较少。针对所有旅行商路径最大值最小的多旅行商一类问题,用遗传算法优化,并且提出了矩阵解码方法。该方法适于距离对称和非对称的多旅行商问题求解。以距离非对称的多旅行商问题的实例进行了仿真,并对不同交叉算子性能进行了比较。     

基于自适应继承策略的帝国竞争算法求解旅行商问题

针对帝国竞争算法在求解旅行商问题时局部搜索能力不强和容易陷入局部最优的缺陷,提出一种基于自适应继承策略的帝国竞争算法.该算法采用自适应继承策略的启发式交叉算子、单点局部插入策略和固定邻域的2-opt算子来增强算法的局部优化能力,并加入帝国精英解集以保持种群的多样性.通过标准实例测试,验证了所提出的改进策略的优越性,与基于启发式交叉算子和帝国主义算法为框架的其他算法进行对比,实验结果表明,该算法求解中小规模的解旅行商问题具有较高的求解精度和较快的收敛速度.     

Solving the traveling salesman problem with annealing-basedheuristics: a computational study

Recently, several general optimization algorithms based on the demon algorithm from statistical physics have been developed and tested on a few traveling salesman problems with encouraging results. In this paper, we conduct an extensive computational study of 11 annealing-based heuristics for the traveling salesman problem. We code versions of simulated annealing, threshold accepting, record-to-record travel and eight heuristics based on the demon algorithm. We apply each heuristic to 29 traveling salesman problems taken from a well-known online library, compare the results with respect to accuracy and running time and provide insights and suggestions for future work     

A new and efficient ant-based heuristic method for solving the traveling salesman problem

Abstract: In this paper, we present an efficient metaheuristic approach for solving the problem of the traveling salesman. We introduce the multiple ant clans concept from parallel genetic algorithms to search solution space using different islands to avoid local minima in order to obtain a global minimum for solving the traveling salesman problem. Our simulation results indicate that the proposed novel traveling salesman problem method (called the ACOMAC algorithm) performs better than a promising approach named the ant colony system. This investigation is concerned with a real life logistics system design which optimizes the performance of a logistics system subject to a required service level in the vehicle routing problem. In this work, we also concentrate on developing a vehicle routing model by improving the ant colony system and using the multiple ant clans concept. The simulation results reveal that the proposed method is very effective and potentially useful in solving vehicle routing problems.