基于改进模拟退火的三维片上网络映射算法研究

在基于模拟退火算法的基础上提出了一种改进温度下降函数和自适应的生成邻域解的新型算法.该算法通过新提出的温度下降函数,使得在初始温度较高的时候下降较为平滑,同时在邻域解的生成过程中采用新的生成邻域解的方式,充分实现算法的全局性,克服传统模拟退火算法易陷入局部最优解的困境;同时在温度较低时候,平滑的温度下降方式也有利于进行充分的局部搜索,取得最优解.实验结果表明,与传统的模拟退火算法相比,提出的新型的模拟退火算法在三维片上网络的映射过程中,在功耗和收敛速度两个方面有显著的提升.     

一种智能混合优化策略及其应用

通过结合蚁群算法的并行搜索结构和模拟退火算法的概率突跳性,提出了一种有效的混合优化策略,并将该策略应用于FSP调度问题.在该策略中,蚁群系统的一个周游路线为模拟退火算法提供一系列初始解,在每个退火温度进行抽样准则检验并产生新解,然后更新信息激素;蚁群算法再利用模拟退火算法产生的新解进行并行搜索.     

超声层析成像中的一种非线性反演方法

将模拟退火算法应用于超声层析成像,以避免对初始模型的依赖,并在全局范围内搜寻最优解.为合理确定模拟退火算法的各项参数和规则,在对超声波速进行反演时,进行如下设计:以声波走时误差的二阶范数作为目标函数;以逐渐缩小的邻域对波速向量进行随机扰动,并根据先验信息对新解进行取模约束;以Metropolis准则接受新解;通过实验获得合理的初始温度;以指数函数进行降温.为最大程度逼近最优解,需要跟踪保持历史最优解.经过数值模拟及对混凝土桩基的实际测算,证明了该方法的有效性.     

智能混合优化策略及其在流水作业调度中的应用

通过结合蚁群算法(ACO)的并行搜索结构和模拟退火算法(SA)的概率突跳性,提出了一种有效的混合优化策略,并将该策略应用于流水作业调度问题(FSP)．在该策略中,蚁群系统的一个周游路线为模拟退火算法提供了一系列初始解,在每个退火温度上进行抽样准则检验并产生新解,然后更新信息激素;蚁群算法再利用模拟退火算法产生的新解进行并行搜索．同时,根据此策略构建并实现了针对FSP问题求解的具体混合算法．仿真结果表明,混合算法弥补了ACO易陷入局部最优和SA搜索效率较低的缺点,增强了全局搜索能力,在求解FSP调度问题的性能上也优于其他算法。     

生命线工程网络抗震优化算法研究

以生命线工程网络系统造价为优化目标,网络拓扑结构为优化参数,网络节点抗震连通可靠度为约束条件,建立生命线工程网络系统的抗震拓扑优化模型.同时,介绍了利用递推分解算法来获得单元重要度的方法,进而利用遗传算法、模拟退火算法和遗传-模拟退火混合算法,进行了生命线网络系统的抗震拓扑优化分析.其中,遗传算法通过对种群选择、交叉和变异操作不断进化以获得优化解,模拟退火算法则通过扰动当前解产生新解来获得优化解,遗传-模拟退火混合算法则通过将遗传算法中的变异操作以模拟退火操作代替获得优化解.利用三种优化方法对两个算例进行生命线工程网络系统的抗震拓扑优化分析.计算结果对比表明,遗传-模拟退火混合算法具有最好的优化能力.     

求解一类NP-HARD问题的一个快速算法

研究3-状态设备网络系统可靠性模型与模拟退火算法求最优解问题.对已有3-状态设备网络系统可靠性优化模型进行了分类,构造了一个新的系统可靠性优化模型,设计了一个模拟退火算法用于求近似最优解.计算机仿真表明,算法有效地给出了模型的近似最优解.     

求解作业车间调度问题的混合粒子群算法

由于传统粒子群算法应用于作业车间调度问题易于陷入局部最优,为了克服传统粒子群算法的局限性,本文将遗传算法的交叉和变异思想引入,快速、全面地生成粒子,并在较大程度上保证了粒子的优良性质,由于模拟退火算法以简单高效的搜索方式避免了局部搜索算法快速收敛于局部最优点的缺点,故本文将模拟退火算法融入,提出了混合粒子群算法.从实验结果可以看出,混合粒子群算法为求解作业车间调度的一种有效算法.     

改进的混合级联遗传算法

将模拟退火算法和级联遗传算法相结合,提出了一种改进的混合级联遗传算法。模拟退火算法承认物种进化过程中的局部失败和倒退,它允许进化中的波折而不是非要物种进化一直是上升的、成功的,模拟退火算法能使搜索过程避免陷入局部最优解。级联遗传算法假设问题的最优解总是靠近于问题的局部最优解的,据此,级联遗传算法通过不断缩小解空间达到快速收敛的目的。综合运用这两种算法,可克服模拟退火算法收敛速度慢、级联遗传算法局部搜索能力差的缺点。利用本算法构造CL多小波前置滤波器的实验结果表明,本算法不仅计算速度快,而且稳定性也得到了显著提高。     

路径长度受限的随机需求VRP的两阶段模拟退火方法

路径长度受限的随机需求下的车辆路径问题(PSVRP)是一种普遍存在而求解困难的运筹学问题.在满足路径长度限制、只允许服务失败一次和不允许部分服务的策略下设计了一个两阶段模拟退火算法,根据模拟退火的理论容易知道算法求到的近似最优解是以概率1收敛的.对随机生成的中等规模和大规模问题做了数值试验,试验结果表明该算法有效.     

一种带记忆的模拟退火算法求解TSP问题

模拟退火算法是求解组合优化问题的一个有效方法.在模拟退火算法的基础上提出了一种带记忆的改进算法.在改进算法中增加了记忆功能,将当前最优解记忆下来;设计了一个温度更新函数,保证温度更新有一定的自适应性;增加补充搜索过程,以提高算法的全局搜索能力.最后将此算法应用到旅行商(TSP)问题中,在若干公共测试数据集上的实验结果表明,该算法是有效可行的.