用于伽玛刀手术设计的算法研究

提出一种基于腐蚀算法和遗传算法的伽玛刀手术设计方法，首先用腐蚀算法，找到靶点中心的可行区域，将靶点限制在目标体之内，然后用遗传算法寻找每个靶点的半径和靶点中心的最佳位置，在遗传算法中，重点研究了基因编码，初始种群，适应值函数和交叉操作，该算法不要求被寻优函数连续可微，其增加的计算量不大，使用该算法进行的手术设计算例表明，靶点能够覆盖目标体体积的90％以上，能够满足实际手术的要求。     

基于神经网络与遗传算法的结构优化设计方法

从神经网络和遗传算法的原理出发,利用遗传算法和神经网络相结合的策略对结构参数进行优化.在确定结构优化的目标函数和设计变量集合的基础上,用神经网络学习算法建立货架结构设计参数与结构重量、结构最大应力、最大位移等的非线性全局映射关系,获得遗传算法求解结构优化问题所需的目标函数,用遗传算法进行优胜劣汰的寻优搜索运算,从而求出所需最优解.以货架结构的优化为例说明了上述方法的应用.遗传算法和神经网络的优化结果是在正交设计法确定的训练样本足够大的基础上得出的,具有较强的可靠性.     

基于遗传算法和模拟退火算法的混合算法

结合离散时间系统最优控制问题,提出一种新的混合算法.该算法是在遗传操作中嵌入模拟退火算子,有效地结合了遗传算法隐含并行与模拟退火算法全局寻优的特点,同时用罚函数方法处理约束条件,设计了专门的遗传操作算子,构造了相应的适应度函数,实现了离散时间系统的最优控制.实验结果表明,新算法既具有较快的收敛速度,又能够收敛到最优解.     

Lipschiz-type的高阶非线性多智能体系统分布式优化算法研究

主要研究了具有Lipschiz-type非线性多智能体系统的分布式优化问题.在多智能体网络中,每个个体都拥有一个代价函数,整个多智能体网络的好坏由这些代价函数的和来进行评判.在整个过程中,每个目标仅知道局部的交互信息和其自身代价函数的梯度.为了实现协同优化的目标,提出了一个新的分布式优化算法,运用李雅普诺夫稳定性分析的方法可以证明该算法能够保证所有智能体实现协同优化.最后进行数值仿真,成功地验证了该算法的正确性和可行性.     

遗传算法在UWB陷波天线设计中的应用

提出了一种用遗传算法和HFSS优化设计超宽带陷波天线的方法.在该方法中,反射系数的适应度函数被作为目标函数,在确定结构的前提上对天线的参数进行优化.根据遗传算法的优化结果设计出一款新型UWB陷波天线,并采用仿真软件对天线的电特性进行了仿真,从而证明该方法有效.     

GA-ANN综合优化地震属性的应用研究

讨论了应用遗传算法对地震属性进行优化组合的合理性和可行性,并依据遗传算法的框架提出了算法的实现步骤.在设计个体适应度评价函数环节讨论了以对非线性映射具广泛适应性的人工神经网络模型替代优化目标函数的思想的合理性及实现方法.最后以应用实例的数据对算法进行了检验并得到较满意的结果.     

基于遗传算法的最小生成树算法

以图论和遗传算法为基础 ,提出了一种求最小生成树的改进遗传算法 .该算法采用二进制编码表示最小树问题 ,用深度优先搜索算法进行图的连通性判断 ,并设计出相应的适应度函数、单亲换位算子和单亲逆转算子以及四种控制性进化策略 ,以提高算法执行速度和进化效率 .与Kruskal算法相比 ,该算法能在一次遗传进化过程中获得一批最小生成树 ,适合于解决不同类型的最小树问题     

基于遗传算法和蚂蚁算法求解函数优化问题

针对遗传算法求解精度低以及蚂蚁算法求解速度慢的问题，提出一种基于遗传算法和蚂蚁算法的混合算法.该混合算法利用了遗传算法快速随机的全局搜索能力的优点，设计了编码与适应度函数，进行了种群生成与染色体的选择，并通过设定交叉算子和变异算子， 生成了信息素分布.该混合算法利用了蚂蚁算法正反馈以及具有分布式并行全局搜索能力的优点，通过确定吸引强度的初始值，建立了强度更新的模型，从而求得精确解.并将该算法应用于求解函数优化问题.结果表明，该混合算法与遗传算法和蚂蚁算法相比，收敛速度快，寻优性能好.     

基于BP-HGA的起重机刚性支腿动态优化设计

针对门式起重机刚性支腿结构动态特性的复杂性和非线性,利用参数化有限元模型和BP神经网络,建立刚性支腿设计变量和最大动应力、弯曲动刚度及顶部最大动位移之间的映射关系.对于建立的神经网络模型,采用混合遗传算法(HGA)构造基于模糊动态罚函数的适应度函数引导遗传算法的搜索方向,寻求刚性支腿隔板、侧板的布置及尺寸最优化,并满足低应力、高固有频率及轻量化的要求.开发了某型号门式起重机刚性支腿多目标动态优化设计系统.应用结果表明,采用该优化方法能够有效地实现起重机刚性支腿的动态结构优化,显著提高了设计质量和效率.     

基于目标函数的直觉模糊聚类图像分割方法

针对模糊C-均值聚类分割算法易丢失图像细节的问题,提出一种改进的直觉模糊C-均值聚类算法.该算法将纹理特征和直觉指数引入到目标函数,并给出改进的聚类目标函数,对其聚类目标函数最优化推导并得到新的隶属度和聚类中心迭代表达式,并设计相应的图像分割算法,实验结果表明了算法的有效性.     

偏心结构非线性黏滞阻尼器位置优化的遗传算法求解

目的研究遗传算法在偏心结构中非线性黏滞阻尼器位置优化的应用问题,通过与穷举法结果比较,验证了该优化方法的可行性.方法分别采用了二进制的对称分组和自由分组两种编码方式,基于改进的遗传算法（MGA）和有限元分析软件SAP2000API开发了一种面向偏心结构中阻尼器快速优化布置的平台.推导了基于拟合标准反应谱生成的人工地震动记录的方法,提出了两种为抑制偏心结构扭转效应而设计的评价函数,然后引入两个性能评价指标,进行了大量逐步积分数值分析.与穷举法比较验证了该优化平台对于偏心结构中,给定数目黏滞阻尼器位置优化结果的可靠性和高效性.结果评价函数的设计和编码方法的选择对阻尼器优化影响较大,场地地震动输入会影响阻尼器的位置优化与编码方法的选择相关;力学参数的改变不影响阻尼器的位置分布,但非黏滞阻尼器阻尼系数和阻尼指数取值适中,可以兼顾层间位移角最大楼层和结构总体反应两个方面的减震效果.结论遗传算法与有限元方法的结合,可以方便快捷地解决偏心结构中阻尼器的位置优化的问题.但评价函数、编码方法以及地震动输入的选择要结合实际工程的需要.     

考虑洪涝灾害强度的城市应急物流配送中心选址研究

当前应急物流领域中,应急物流配送中心存在网络布局不合理、应急物资配送效率不佳等问题亟待解决。为了解决上述问题,针对洪涝灾害发生后城市应急物流配送中心选址问题提出了一个优化模型。首先,通过灰色关联评价法对各地区洪涝灾害的相对强度进行评估,得到各地区的洪涝灾害强度系数;其次,在考虑各地不同的洪涝灾害强度系数、应急物资不同需求量和配送成本等多个因素下,构建满足多个约束条件的应急物流配送中心选址优化模型;再次,根据模型特点设计免疫算法对其进行求解;最后,以上海市突发大范围洪涝灾害为假设案例进行分析。结果表明：在考虑洪涝灾害强度的情况下,利用该选址方法可较快获得合理的应急物流配送中心选址方案。     

遗传算法在结构有限元模型修正中的应用

针对传统优化矩阵方法和优化元素方法的目标函数存在误导性的问题,采用改进的最优化元素型模型修正法,该方法定义了合理的目标函数,不需要质量归一化的模态振型.为了快速、准确地求得全局最优解,使用一种浮点数编码的遗传算法来解决模型修正问题中的优化问题.通过对一个7个自由度的质量-弹簧系统和一个复杂平面桁架结构模型修正的数值计算,验证基于遗传算法的改进的最优化元素型法的有效性.     

基于智能处理的融合定位解算算法

对基于数据融合的定位解算算法进行了研究,在将遗传算法、模拟退火算法和经典的Chan氏算法性能比较的基础上,将遗传算法与模拟退火算法相结合,提出了基于数据融合的定位解算算法。仿真结果表明：融合算法的定位精度优于非融合算法,且运算量较小。     

用遗传算法优化飞剪机剪切机构

本文利用MATLAB编写了遗传算法(GA)程序,并利用遗传算法对飞剪机剪切机构进行优化计算,然后将结果与用内点混合惩罚函数法求解的结果比较,发现利用遗传算法有利于对函数进行全局寻优.     

全程物流枢纽城市物流中心选址评价问题研究

物流中心作为推动现代物流发展的重要基础设施和实现物流信息化的载体 ,成为物流发展规划最主要的研究内容之一。通过实践提出了全程物流枢纽城市的概念 ,并指出了全程物流枢纽城市物流中心选址评价的一系列指标 ,运用模糊综合评判模式对全程物流枢纽城市中心地址的选取进行评判 ;探讨大型公共物流中心规模 ,确定定量和科学的计算方法     

基于数据挖掘的视频镜头分类方法

提出了一种基于数据挖掘的视频镜头风格自动分类方法.该方法首先进行镜头边界检测和关键帧提取,然后基于关键帧和镜头分别提取了视频的颜色和运动等特征,并利用决策树技术在大量的训练数据中挖掘这些特征与镜头类别之间的潜在规律,最后利用这些规律对新的视频镜头进行分类.实验结果表明,与基于SVM的方法相比,本文方法不仅能获得较好的检测准确率,而且获取的规则易于理解.     

基于AHP-GP的物流中心选址方法

采用了一种改进的无需一致性检验的AHP来解决物流中心的选址问题.针对AHP方法无法解决有限资源的约束问题,将AHP与目标规划(GP)方法相结合,提出了一种基于AHP-GP的物流中心选址模型.该模型主要适用于在有限资源约束下,进行多个物流中心选址方案的优化组合,而当资源的约束条件较大时,模型的准确性和合理性均有所降低.     

视频数据库中的数据独立性

通过分析目前在视频数据库领域常用的几种数据模型,提出了在分段基础上的层次模型和数据库的组织．以此模型来定义存储的媒体段、镜头、视频文档,并利用这些层次间的映射来实现数据独立性