一种改进的遗传算法在函数优化中的应用

针对传统遗传算法在处理多峰值函数优化存在的"早熟"问题,以及在后期搜索效率低的问题,在对目前常见的几种种群早熟程度评价指标进行分析的此基础上,提出了一种新的种群"早熟"程度评价指标,并据此提出了一种改进的自适应遗传算法;最后将改进的遗传算法用于函数优化;实验表明:改进后的遗传算法有效地解决了过早收敛、局部搜索能力差和全局收敛 速度慢等问题.     

一种十进制自适应并行遗传算法

针对遗传算法中的早收敛现象,从增强和保持种群多样性出发,引入自适应并行遗传算子的进化策略,提出了一种十进制自适应并行遗传算法(Decimal Adaptive Parallel Genetic Algorithm).实验结果表明,该算法对多个标准测试函数都表现出较好的搜索性能.     

基于改进遗传算法的作业车间调度问题研究

为了解决遗传算法的早熟收敛问题,提出一种改进遗传算法.通过设定种群过早收敛指标,在种群出现过早收敛时,及时的对其进行优化.仿真示例说明了该遗传算法在求解Job-Shop生产调度方面的可行性和有效性.     

基于改进遗传算法的煤矿探测机器人路径规划

针对煤矿井下环境的复杂性和不确定性,提出了一种改进遗传算法用于煤矿探测机器人的路径规划。采用栅格法在三维空间中对机器人工作环境进行建模,对染色体编码,初始种群生成、适应度函数的设计等操作进行了改进;算法采用了可变长度的染色体编码方式,使用随机指导式搜索策略来生成初始种群;根据路径长度最短且能耗最少的评价指标设计了适应度函数,并优化设计了遗传算法中的交叉和变异算子,解决了传统遗传算法"早熟现象"和"收敛速度慢"的问题,仿真实验证明了该方法的有效性和可行性。     

基于网格和排序的自适应遗传算法及其性能分析

提出了一种改进的自适应遗传算法.它使网格法思想在二进制编码表示个体的情况下得以实现,因此保证了初始种群内个体的遍历性和多样性;其遗传算子由个体在种群中的排序位置自适应地决定.该算法能维持种群内个体在各个运行阶段多样性,加快种群收敛速度,克服遗传算法早熟现象.几种典型的多峰函数优化结果证明该算法的有效性和实用性.     

基于物种选择的遗传算法求解约束非线性规划问题

将信赖域思想和基于稳定进化策略思想相结合,提出一种基于物种选择的遗传算法.根据当前代最优点,采用稳定最优种群数目和收缩最优种群边界的方法将种群划分为最优种群和全局种群,并提出基于构造优化方向的一种新的交叉算子.研究结果表明:对这2种群按不同的策略协调进化,较好地平衡了种群的多样性和选择压力,兼顾了局部搜索和全局搜索;缺少合适的搜索方向是进化后阶段收敛速度慢的重要原因之一;本算法能有效地提高遗传算法的收敛速度,并具有比较好的鲁棒性.     

双基球扁发射药生产线的改进遗传排产算法研究

针对传统遗传算法在解决批次生产问题中存在的"早熟收敛"以及"局部搜索能力差"等问题,设计了基于预处理技术的改进遗传算法,实现对批次生产过程的处理.采用随机数法、定则生成法和块基因插补法三种方法,按照合适的比例,进行种群的初始化,在保证初始化种群多样性同时提高其个体质量;通过精英保留策略和锦标赛选择策略进行选择操作,实现优质种群个体的选择;运用专家打分法对产品进行优先级排序;采用基于位置和优先级相结合的方法选择交叉位点,进行交叉操作,保留父代优良基因,避免"早熟收敛";采用邻域重组策略进行变异操作,保证优质解种群的产生和质量解的继承.以最大化最小交货提前期为目标函数,实现排产算法研究.最后,以双基球扁发射药生产线为例,实现了改进遗传算法排产过程,大大提高公司的接单预估效率和产线的生产组织效率,然后运用单一随机初始化种群法和混合初始种群法进行比较分析,证明了改进算法的优越性.     

一种改进的自适应遗传算法

针对传统遗传算法存在的 "早熟"以及在后期搜索效率低的问题,分析了目前常见的几种种群早熟程度的评价指标,提出了一种新的种群"早熟"程度评价指标,并据此实现了一种改进的自适应遗传法算法.仿真结果表明,该算法不仅能加快遗传算法收敛速度,而且还能增强算法的稳定性.     

基于混合遗传算法的自适应神经网络优化设计

传统遗传算法优化神经网络存在"近亲繁殖"、"早熟收敛"、收敛速度慢和容易陷入局部极小等缺点.将适应度与相应的个体数目相联系,提出一种自适应交叉变异概率,并将其用于遗传操作,使得个体具有较强的多样性,一定程度缓解种群"早熟";将单纯形法和遗传算法结合到一起,使遗传算法的搜索更具有方向性,提高遗传算法的搜索能力,加快收敛速度.仿真实验进一步证明本文提出的算法对加快收敛速度,防止"近亲繁殖",保持种群多样性比较有效.     

关于遗传算法过早收敛现象的特征分析及预防措施

在简要介绍遗传算法的基础上，通过引入种群早熟集和种群多样度的概念，分析了遗传算法中过早收敛现象的起因与特征。阐明了杂交过程的成熟化效应是引起遗传算法过早收敛的主因，提出了几种可以预防和克服过早收敛的新型遗传算法。     

改进麻雀搜索算法优化支持向量机的井漏预测

在钻井过程中,受地质环境、钻井技术等多种因素的影响,容易发生井漏事故。为预防井漏事故,减少因钻井事故带来的损失,提出了一种改进麻雀搜索算法(improved sparrow search algorithm, ISSA)优化支持向量机的井漏预测方法。首先,在发现者位置更新公式中引入一种改进的自适应非线性惯性递减权重,提高算法全局搜索能力;其次,在警戒者位置更新公式中引入莱维(Levy)飞行策略,减少算法陷入局部最优的风险。为验证改进算法的寻优能力,将麻雀搜索算法(sparrow search algorithm, SSA)、遗传算法(genetic algorithm, GA)、灰狼算法(grey wolf algorithm, GWO)以及改进的麻雀搜索算法(ISSA)在8个基准测试函数上做了对比实验。实验结果表明,改进的麻雀搜索算法(ISSA)在寻优精度、稳定性等方面都较其他算法更为优异。最后,将改进的麻雀搜索算法用于优化支持向量机(ISSA-SVM)的惩罚参数C和核参数g,进行井漏事故的预测。结果表明,ISSA-SVM预测准确率为97.765 4%,相比于麻雀算法(SSA)-SV...     

基于免疫进化算法的Bayesian网结构学习

利用免疫进化算法（IEA）, 借助遗传和接种疫苗操作将基于打分和基于约束的两类Bayesian网结构学习方法有机地结合在一起, 提出一种新的Bayesian网结构学习方法. 通过与基于遗传算法的Bayesian网结构学习方法EGA(Expectation & Genetic Algorithm）的对比试验表明, 所提出算法的收敛速度更快、 学习得到网络的精度更高.     

插电式混合动力汽车能量管理策略多目标优化

能量管理策略与插电式混合动力汽车(plug-in hybrid electric vehicles,PHEV)的燃油消耗和尾气排放密切相关.在开发的PHEV能量管理策略基础上,建立整车仿真模型.利用自适应惯性因子对基本粒子群算法进行改进.为克服单一优化算法的固有缺陷,将改进粒子群算法和遗传算法组成混合优化算法,并将该混合算法应用于PHEV能量管理策略的多目标优化.优化结果表明,该算法能有效跳出局部最优,其寻优能力明显高于基本粒子群算法和遗传算法,优化后的PHEV油耗和尾气排放相对于优化前减少近30%.     

基于改进蚁群算法与遗传算法组合的网络入侵检测

为提高网络入侵检测的检测效果,提出一种基于改进蚁群算法与遗传算法组合的网络入侵检测方法.该方法采用遗传算法(genetic algorithm,GA)对网络入侵的特征集进行快速选取,为后续特征提取打下基础;对传统蚁群算法(ant colony optimization,ACO)的节点选择策略和信息素更新策略进行改进,提出一种改进的蚁群算法,提高对最优特征的选择效果,采用改进的蚁群算法对特征进一步选择;采用支持向量机(support vector machine,SVM)统计机器学习方法建立各类网络入侵的检测分类器.仿真实验结果表明,新的网络入侵检测方法综合GA和改进蚁群算法的优势,能够获得更好的入侵特征,从检测正确率、误报率和漏报率3个方面综合比较,新的网络入侵检测方法具有更好的网络入侵检测效果,且提高了检测速率.     

电力系统负荷预测的加速基因方法

将改进的基因算法应用于某省电力系统负荷预测,取得了十分满意的效果。并与灰色预测方法进行了比较,证明用基因方法预测是优越的。     

Optimal Polygonal Approximation of Digital Planar Curves Using Genetic Algorithm and Tabu Search

Three heuristic algorithms for optimal polygonal approximation of digital planar curves is presented.With Genetic Algorithm (GA), improved Genetic Algorithm (IGA) based on Pareto optimal solution and Tabu Search (TS), a near optimal polygonal approximation was obtained.Compared to the famous Teh-chin algorithm, our algorithms have obtained the approximated polygons with less number of vertices and less approximation error.Compared to the dynamic programming algorithm, the processing time of our algorithms are much less expensive.     

遗传算法在岩土工程反演问题中的应用

综述了岩土工程反演的基本过程，并在介绍遗传算法研究进展的基础上，将遗传算法与传统优化算法进行比较，然后给出几种遗传算法的改进策略，同时介绍了遗传算法在岩土工程反演领域中经常使用的几种改进方法，最后通过实例验证了遗传算法是求解岩土工程反演问题的有效方法。     

Optimal Polygonal Approximation of Digital Planar Curves Using Genetic Algorithm and Tabu Search

Three heuristic algorithms for optimal polygonal approximation of digital planar curves is presented.With Genetic Algorithm (GA), improved Genetic Algorithm (IGA) based on Pareto optimal solution and Tabu Search (TS), a near optimal polygonal approximation was obtained.Compared to the famous Teh-chin algorithm, our algorithms have obtained the approximated polygons with less number of vertices and less approximation error.Compared to the dynamic programming algorithm, the processing time of our algorithms are much less expensive.     

基于遗传退火算法的解相关多用户检测器

多用户检测技术是第三代移动通信系统码分多址(CDMA)中的一项关键技术。在多用户检测中求解最佳矢量问题可以转化为在遗传算法中求解具有最高适应度函数的问题。文章提出了一种基于遗传退火算法的解相关多用户检测,该算法将模拟退火(SA)引进到遗传算法(GA)中,通过退火来减轻遗传算法的选择压力,利用退火法的爬山性能,改善了遗传算法的性能。仿真表明,该多用户检测器在抗多址干扰以及抗远近效应的能力方面均优于解相关检测器。     

一种改进的基于成熟前收敛判断的自适应遗传算法

针对传统遗传算法存在的缺陷,提出了一种改进的具有成熟前收敛判断的自适应遗传算法。仿真实验表明,同传统的遗传算法和一般的自适应遗传算法相比,改进后的算法性能有了较明显的提高。