一种用于智能组卷的自适应小生境遗传算法

在采用遗传算法进行智能组卷的过程中,常出现选择策略缺乏多样性保护机制的现象,易出现早熟收敛。为解决智能组卷的早熟收敛问题,提出一种自适应小生境遗传算法。采用小生境技术可提高个体的选择概率,增加个体的多样性选择机率;在保证算法收敛速度的情况下,给出一种一致变异算子,同时调节个体的变异概率和变异范围,提高种群多样性。最后,通过具体实例验证了该算法在较短的组卷时间内,可以实现全局寻优的结果,从而证明该算法的有效性。自适应小生境遗传算法在智能组卷中的应用具有实际意义。     

高效的自适应小生境遗传-模拟退火混合算法

为克服遗传算法易陷入局部极值这一缺陷,提出一种融合小生境、自适应和模拟退火技术的混合算法。共享机制小生境技术与基于排序的适应度分配维持种群的多样性,使算法具有一定的鲁棒性;交叉、变异概率的自适应化保护优良个体,促使劣等个体加速进化,改进的交叉和变异策略可扩展算法搜索范围;嵌入式模拟退火模块能够有效利用记录的种群进化信息,锁定搜索范围,促进个体向高适应度方向发展,进一步摆脱早熟收敛。仿真结果表明,该算法具备良好的全局搜索能力和稳健性。     

改进遗传算法在自动组卷中的应用研究

为了避免遗传算法在自动组卷中存在的未成熟收敛和收敛速度慢等弱点,根据群体适应值的分布特点,采用了基于小生境的改进自适应遗传算法。该算法采用模拟小生境法选择算子进行种群选取,并对交叉算子和变异算子进行了优化,实现了交叉和变异概率的非线性自适应调整。改进后的算法明显提高了组卷的成功率和收敛速度,取得了满意的组卷效果。     

缺陷板材非规则件优化排样

针对理论上属于NPC 问题的非规则件优化排样问题,论文提出一种基于 小生境技术的自适应遗传模拟退火算法与基于内靠接临界多边形最低点的启发式布局算法 相结合的方法。考虑到算法中交叉概率和变异概率的选择影响到算法收敛性,提出了自适应 的交叉概率和变异概率,通过基于小生境技术的遗传模拟退火算法对非规则件排样的最优顺 序和各自的旋转角度进行优化搜索。将非规则件定位在有缺陷原材料和非规则件多边形的内 靠接临界多边形最低点以实现个体的解码,同时避开了原材料表面缺陷。排样实例表明,该 优化排样算法行之有效,具有广泛的适应性。     

面向多模态函数优化的自适应小生境遗传算法

为了解决小生境遗传算法不能准确识别小生境的缺陷,以及算法无法有效平衡快速收敛和保持种群多样性的冲突问题,提出一种自适应小生境遗传算法.在算法中,设计一种改进的小生境识别方法来确定小生境范围,引入用于度量种群多样性的小生境熵概念,并利用小生境熵自适应调整进化参数的取值.同时,改进选择、交叉策略,在识别的小生境基础上将交叉分为境外交叉和境内交叉,用于提高算法的全局搜索能力和局部收敛速度.实验表明,算法对于解决多模态函数优化问题具有收敛速度快和计算量小等优点,能够有效避免遗传漂移现象.     

用于智能组卷的自适应小生境复合遗传算法

传统遗传算法的选择策略缺乏多样性保护机制,易出现早熟收敛。为解决智能组卷问题,采取小生境技术完成遗传操作中的种群进化机制。利用个体浓度的大小,设置自适应变异算子,保证种群多样性,防止种群陷入局部收敛;增加阈值以保证算法在接近最优解时回归到自适应遗传算法,简化算法计算量,加快算法的收敛速度。本文提出一种自适应与小生境技术复合遗传算法,来均衡算法的全局搜索和局部快速开发能力。最后,实例验证了所提算法的有效性。     

基于共享机制的自适应混合遗传算法

共享机制小生境遗传算法常由于保持算法种群的多样性而减缓了全局收敛速度.针对共享机制的这个缺陷,提出了一种基于共享机制的自适应混合遗传算法.将熵的概念引入共享机制,提出了用以度量种群多样性的小生境熵的概念;构造了小生境半径和进化参数(交叉、变异概率)的自适应计算方法;设计了用于增强算法局部搜索寻优能力的扩展突变算子.最后实验表明,该算法对于解决多模态函数优化问题具有很好的全局搜索能力和较快的收敛速度,能够有效避免早熟收敛.     

基于自适应遗传模拟退火算法的矩形件排样

研究一种自适应遗传模拟退火算法,应用于矩形件优化排样问题。以整数编码矩形件的排样序列,采用经验选择与随机生成相结合的策略构造初始种群。运用自适应交叉和变异概率动态地控制遗传算法的收敛速度,通过模拟退火算法引导全局最优搜索,采用启发式最低水平线择优算法对排样序列进行解码,形成排样方式。多组对比实验结果表明,自适应遗传模拟退火算法求解速度较快,可以有效提高板材的利用率。     

DNA遗传算法的QoS多播路由优化

针对网络中的QoS多播路由问题,提出一种基于DNA的混合遗传算法,以遗传算法为框架,采用DNA编码方式,对交叉算子和变异算子进行改进,同时把小生境技术和模拟退火融入框架中,使小生境中的个体独立进行模拟退火操作,达到维护种群多样性和增强局部搜索能力的目的。实验结果验证了该算法的有效性。     

遗传模拟退火智能组卷策略研究

智能组卷是一个包含多重约束条件的最优组合问题,设计有效算法求解优化问题对获得高满意度试卷至关重要,为此,提出了一种基于模拟退火与标准遗传算法的混合智能组卷算法。约束模型采用了基于期望平均分的难度分布函数计算试卷难度系数,该算法模型采用分组实数编码,单点交叉算子,单个和随机两种基因变异算子,并对每代个体进行模拟退火操作。给出了详细的实验对比结果,表明了该算法的有效性。     

Solving optimization problems by parallel recombinative simulatedannealing on a parallel computer-an application to standard cellplacement in VLSI design

In this paper, parallel recombinative simulated annealing (PRSA), a hybrid method with features of simulated annealing and genetic algorithms, is examined. PRSA inherits the global convergence property from simulated annealing and the parallelism property from genetic algorithms. PRSA was implemented on a monoprocessor system as well as on a transputer. The algorithm, its parallel implementation, and its application to an NP-hard problem, namely standard cell placement in very large scale integration (VLSI) chip design, are described. PRSA was run for a large range of test cases. Since its performance depends on many parameters, the effects of parameter variations are studied in detail. Some important parameters are migration of individuals to other transputer nodes and selection strategies for constructing new populations. In comparison with simulated annealing and genetic algorithms, PRSA was found to produce better solutions.     

异步模拟退火的遗传算法研究

为克服遗传算法(GA)局部搜索能力差和混合遗传算法计算效率低的不足,提出一个异步混合遗传算法框架。该框架主要由遗传算法、小生境操作和模拟退火三部分组成,模拟退火相对遗传算法和小生境操作采用异步执行方式。并行计算环境由两台计算机通过交换机连接构成,一台计算机计算遗传算法和小生境操作,另外一台计算机计算模拟退火,两台计算机之间通过并行虚拟机进行数据交换。以旅行商问题(TSP)作为算例,实验结果验证了新算法的有效性和高效性。     

一种新的遗传模拟退火算法的软硬件划分方法

针对嵌入式系统软硬件划分问题,在分析遗传算法和模拟退火算法的主要优缺点的基础上,提出了一种新的小生境技术改进的遗传模拟退火算法（NGSA）,在遗传算法中融入模拟退火思想,同时引入小生境技术,保持群体的多样性;并采用Metropolis 法则形成新群体,改善群体的质量。实验结果证明该算法具有很强的爬山能力和全局搜索能力,与遗传算法（GA）和模拟退火算法（SA）相比适应度明显提高。     

一种改进的分布式查询优化算法

为了提高分布式查询优化算法的性能,在遗传模拟退火混合算法中融入小生境技术,并对混合算法的相应要素进行改进,基于该混合算法,提出了一种改进的分布式查询优化算法。利用小生境技术扩展遗传模拟退火混合算法的探索区域,防止早熟现象发生,简化算法中的Meteopolis规则,以消除混合算法中引入新技术后产生的功能冗余,将混合算法应用到分布式查询优化算法中。实验结果表明,改进的分布式查询优化算法可以稳定地得到最优解,减少分布式数据库查询的代价,提高查询效率。     

基于DNA计算的混合遗传算法研究*

提出一种混合遗传算法。该算法从微观策略和宏观遗传策略两方面考虑,在微观方面将DNA计算引入到交叉算子和变异算子中;在宏观方面提出一种以遗传算法流程为基础,引入改进的小生境模拟退火操作,构造合理的混合框架。典型算例的实验结果表明,该算法有效,收敛性好。     

遗传算法在分布式OS-CFAR检测系统优化中的应用

针对一个3传感器分布式OS-CFAR检测系统，本文分别使用了基本遗传算法和改进的遗传模拟退火算法、小生境遗传算法进行优化搜索，给出了一组不同检测条件下的准最优搜索结果。结果表明，对于这一优化问题，遗传模拟退火算法和小生境遗传算法都具有较好的适应性，其中小生境遗传算法在搜索质量、稳定性和搜索速度上相对更好一些，是一种较理想的多传感器分布式OS-CFAR检测系统参数优化算法。     

基于遗传模拟退火的QoS单播路由算法

针对QoS的问题,设计了一种融合遗传算法和模拟退火算法的QoS路由算法,在遗传算法选择算子上借鉴了小生境的思想,避免了遗传初期有效基因的丢失;在遗传算法交叉算子和变异算子方面使用了自适应算子,使之能更好地适应网络的变化。通过与传统遗传算法进行比较,进一步说明了本算法的有效性。     

基于模拟退火遗传算法的软件测试数据自动生成

提出了一种应用于软件测试中的基于模拟退火遗传算法的测试数据自动生成算法。该算法针对测试数据自动生成的特点将遗传算法和模拟退火有机结合,充分发挥遗传算法的全局搜索和模拟退火的局部搜索优势,提高了测试数据的生成能力。实验结果表明,该算法在测试数据自动生成的效率和效果方面,优于遗传算法。     

基于融合算法的测试优化选择问题研究

测试优化选择是个集覆盖问题,而启发式算法是求解集覆盖问题的有效方法。文中将遗传算法、BP神经网络和模拟退火算法进行融合,提出了一种融合算法,该算法充分利用遗传算法全局搜索能力强、BP神经网络训练能力强和模拟退火算法搜索速度快的优点,既避免陷入局部最优的现象,又提高了搜索的效率和精度。该算法已应用于求解测试优化问题。实例证明,该算法能够快速有效地求得测试优化问题的最优解。