具有禁忌算子的遗传算法目标优化分配

针对地面防空作战中的多通道目标优化分配问题，给出了一种具有禁忌算子的混合遗传算法。该算法结合禁忌搜索算法和遗传算法二者的优点，既克服了禁忌算法全局搜索能力的不足，又提高了遗传算法的爬山能力，还解决了遗传算法容易陷入局部最优的问题，并使搜索过程具有记忆功能。仿真结果表明，该算法可有效给出求解多通道目标优化分配问题的满意解。     

机场登机口分配问题的顶点着色模型与算法

对航班-登机口分配问题进行研究,将其看成顶点着色问题进行求解,设计了简单有效的可以应用于具有卫星厅的登机口分配的贪婪算法策略.将按照"先到先服务"的原则,依次运用启发式规则为当前航班选择登机口,即优先使用可供航班类型种类数量少的登机口,并选择已空闲时间最长的登机口.这样有助于减少使用可供多种类型航班使用的登机口的数量,...     

基于航空排放的机场停机位分配优化

随着航空业的快速发展,航空排放对大气环境的影响日益严重。机场停机位分配优化研究,对航空绿色发展具有重要意义。基于场面运行规则,航空器排放、近机位利用率等多目标,建立一种使航空器排放量最小,近机位利用率最大的机场停机位分配优化模型,并通过南京禄口国际机场某日航班数据实例验证。结果表明:由于近机位利用率的提升,航空器的HC、NOx、CO、SOx和颗粒物(particulate matter,PM)排放量分别减少12. 33%、7. 81%、12. 66%、11. 06%和11. 17%;地面保障设备(ground support equipment,GSE)的HC、NOx、CO、PM排放量分别减少9. 59%、4. 63%、14. 34%、13. 64%;远机位旅客平均花费时间减少42. 31%。可见提出的优化模型增加了近机位利用率,减少了机场航空排放,减少了远机位旅客平均花费时间,验证了模型有效性。     

机场停机位实时分配研究

航班提前、延误和取消的情况发生的频率逐年增加,给机场运营指挥中心的调度计划造成了很大的干扰。建立了应对机场非正常运行的停机位实时分配模型,目标是对原停机位分配方案干扰最小。模型的计算结果不仅包含飞机停机位实时分配方案,还包括飞机的降落时间。在建立模型后,使用CPLEX优化软件对模型进行求解,数据采用某枢纽机场的实际航班数据,验证了模型的有效性。最后进一步研究了解决停机位使用次数和使用时间的均衡化问题,更加贴近实际情况。     

基于多目标差分进化算法的机场停机位分配问题研究

科学合理的停机位分配方案或对现有方案进行优化,能够有效提升机场的运行效率,降低机场运行成本.笔者依据停机位分配的相关概念和约束条件建立基于航班-航班,航班-停机位的加权分数矩阵的停机位分配模型.然后将经典的差分进化算法加以改进来解决停机位分配问题,有利于更好地实现机场停机位分配多目标的优化.最后使用标准测试函数和停机位...     

基于禁忌搜索算法的计算机通信网络中容量与流量分配问题的优化研究

为了降低网络的运营费用与改进网络性能，首次采用近年来新出现的一种高效的现代超启发式搜索方法——禁忌搜索算法求解计算机通信网络中链路容量与流量分配(CFA)问题，讨论了计算机通信网络中链路的固定费用、时延费用与可变费用对运营总费用的影响．大量的计算机仿真实验结果不仅验证了禁忌搜索算法对求解CFA问题的有效性，而且与传统的拉格朗日松弛及子梯度寻优算法相比，解的质量有大幅度提高；与遗传算法相比，对大规模或负荷很重的网络，该算法更具优越性．     

分配问题的启发式算法求解

禁忌搜索算法和蚁群算法是近几年优化领域中出现的两种启发式算法.简单介绍了这两种启发式算法的基本原理,给出了应用这两种算法以及其混合算法解决分配问题的求解过程.仿真结果表明混合算法取得的结果较好.     

基于改进的禁忌搜索算法在有序用电中的应用

国家电力系统负荷与日俱增,用户用电数据海量增长,需要高性能优化算法来解决此类复杂的有序用电问题.为了填补有序用电系统调度中的负荷缺口,提高供电效能并合理选择用户,本文提出了一种改进的禁忌搜索算法来求解电力供需平衡的多目标优化调度问题.使用融入了莱维飞行的野狗优化算法对禁忌搜索算法中的初始化阶段进行优化,得到一种改进的禁忌搜索算法.该方案增强了原始算法的搜索能力,加快了算法的收敛速度,提供了一种更优的解决方案.最后通过消融实验以及与5个经典的启发式算法进行对比实验来验证所提出的算法的性能.     

带有等待时间窗的补给运输船航路规划

在渔船补给运输工作过程中,补给运输方案的选择对运输成本和效率有着至关重要的作用.为了降低补给运输的成本和提高运输效率,提出了一种以减少运输距离和运输作业时间为目标的航路规划方法.首先分析了渔船补给运输船的工作方式,以送报男孩方式作为补给策略.在此基础上,采用回归分析法预测渔船完成生产任务的初始等待时间,建立了以最短航路和最少补给时间为目标的多目标优化模型.鉴于模型决策变量的多维性,设计了模型求解的禁忌搜索算法,最后通过算例仿真验证了模型的可行性.     

异构无线网络业务速率分配算法研究

随着网络异构化和终端智能化,如何有效利用网络资源和充分发挥终端能力,为用户提供更好的业务体验,成为研究的重点.当一种无线网络不能满足用户的业务需求时,可以考虑由多个网络协作向用户提供该业务.针对多网络协作业务提供问题,采用多目标优化的决策算法,提出一种考虑多约束的业务速率分配算法,在完成异构网络选择的同时实现了业务速率在各网络中的分配.仿真结果表明,所提算法能够有效实现特定目标下的业务速率分配.     

基于遗传禁忌搜索的单车场多目标区域调度优化

区域调度是公交营运调度的发展方向,但区域调度相对于传统的线路调度,其影响因素多,模型构建难度大,求解也较为复杂。以单车场区域调度为对象,选择公交车辆空驶时间、等待时间、跨线次数以及运力规模最小等主要目标,构建了多目标区域调度优化模型。考虑到多目标函数优化问题的复杂性,将禁忌搜索融入遗传算子,设计遗传禁忌搜索求解算法,最后将已建模型和设计算法运用到算例中。计算结果表明,遗传禁忌算法较一般遗传算法更能高效地解决公交车辆的单车场多目标区域调度问题。     

基于多目标进化算法的低轨区域通信星座优化设计

研究利用进化算法实现低轨区域通信星座的多目标优化设计。首先分析、确定低轨星座优化的轨道控制参数，然后将基于Pareto最优概念的多目标进化算法引入星座优化中。结合星座覆盖性能的评价准则，给出了一种利用非劣分层遗传算法(NSGA—Ⅱ)实现星座轨道控制参数优化的框架。最后对具体实例进行了优化仿真，结果表明，该方法可以获得一组分布合理的Pareto解，为星座方案决策提供了有力的支持。     

柔性作业车间调度的精确邻域结构混合进化算法

为解决现有基于关键路径的邻域搜索存在无效移动多、盲目性大以及仅优化单一目标的问题,设计了更加明确精准有效的邻域结构,包括同机器移动和跨机器移动两步操作;在此基础上,给出相应的关键工序精确移动条件,并将其从优化最大完工时间推广到多目标优化;为兼顾算法局部搜索和全局搜索,将其与进化算法进行混合,实现局部与全局的优势互补,并给出相应的混合算法框架;最后,通过两个国际通用的案例集进行测试,并将测试结果与成熟的算法进行对比,验证了所设计算法的有效性和高效性。     

改进小生境遗传算法在元搜索引擎调度优化中的研究

针对多独立搜索引擎组合调度时查询精度、查询完全度和响应时间不理想等问题,结合元搜索引擎调度特点对多独立搜索引擎组合调度进行动态优化。文中借鉴小生境思想,将小生境技术与遗传算法、相结合,提出了一种多目标组合优化调度的改进小生境遗传算法。该算法使每个个体在其小生境内进行局部寻优操作,保证了群体的多样性,增强了局部搜索能力,抑制了种群的早熟现象。在多个子目标不能同时达到最优时,采用个体综合适应度对各个目标函数的适应度进行加权,来协调优化各搜索引擎的组合,找到搜索引擎组合调度序列的非劣解。仿真实验结果表明该算法提高了元搜索引擎的调度效率,在查询精度和计算速度上均优于常用的查询优化技术。     

基于改进粒子群算法的海洋钻机系统布局优化

为提高海洋钻机的工作效率和平台的空间利用率,应用改进的粒子群算法对海洋钻机系统进行布局优化研究。针对多目标、多约束的钻机系统布局优化问题,建立钻机系统布局优化数学模型,应用多目标粒子群算法直接求解,得出相应的最优解集。利用线性加权法将多目标转变为单目标进行求解分析,针对单目标粒子群算法的缺点,基于约束条件、惯性权重以及遗传算法的选择和杂交对粒子群算法进行改进,完成不同改进算法的测试实验。结果表明,在应用粒子群算法求解布局问题时将约束条件作为目标函数、单独引入遗传算法的杂交思想求解速度和精度更好。提出的基于杂交的动态惯性权重粒子群算法的布局优化问题求解性能更优,得到的优化方案符合海洋钻井作业要求且占用甲板面积较小。     

改进小生境遗传算法在元搜索引擎调度优化中的研究揪

针对多独立搜索引擎组合调度时查询精度、查询完全度和响应时间不理想等问题,结合元搜索引擎调度特点对多独立搜索引擎组合调度进行动态优化。文中借鉴小生境思想,将小生境技术与遗传算法相结合,提出了一种多目标组合优化调度的改进小生境遗传算法。该算法使每个个体在其小生境内进行局部寻优操作,保证了群体的多样性,增强了局部搜索能力,抑制了种群的早熟现象。在多个子目标不能同时达到最优时,采用个体综合适应度对各个目标函数的适应度进行加权,来协调优化各搜索引擎的组合,找到搜索引擎组合调度序列的非劣解。仿真实验结果表明该算法提高了元搜索引擎的调度效率,在查询精度和计算速度上均优于常用的查询优化技术。     

基于卫星的定位过程方法研究

针对北斗系统和GPS系统在定位系统的覆盖范围、卫星数量和轨道特性、定位原理、定位精度、用户容量、生存能力、实时性方面进行了比较。根据北斗系统的特点,提出了提高定位精度、定位速度等指标需要采取的措施、方法及进一步需要研究的工作。     

基于智能算法的装配线平衡问题研究

为提高汽车发动机装配线的柔性程度,提出多目标混合整数线性规划模型.该模型考虑平衡问题的三个目标,即产品的节拍时间最小、将相同的工序尽可能放到同一个工作站、不同工作站间的工作负载均衡最大;采用粒子群算法进行装配线平衡优化.试验结果表明本文提出的多目标混合整数线性规划模型可以帮助决策者协调装配线的布局,实现生产效率的最大化.     

机坪管制移交后机场运行控制中心大厅人员动态排班优化

立足智慧机场的数字化转型要求,针对传统机场运行控制中心（Airport Operational Control Center,AOCC）全时段以最大峰值的静态排班导致工作时长不均、人力资源利用率低、调整灵活性差等问题,以机坪管制移交后的人员分工要求确立动态排班原则,构建AOCC大厅的多目标组合优化的员工排班模型,提出父代班组非支配交叉的基因排序、子代班组拥挤变异算子的遗传算法进行智能搜索最优可行解,并基于Matlab平台进行建模仿真验证,结果表明：手工排班方案作为“父代初始解”确保了飞行安全,交替航班任务实时产生子代班组种群,接班变异保留子代班组精英个体,降低了人力成本、班组人员的工作时长方差和疲劳度