收藏本站
《南昌航空大学》 2010年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

参数参与进化的自适应遗传算法研究

李坤  
【摘要】:人类越来越擅长学习与模拟自然界的生命现象和自然规律,并将成功获取的知识演变渗透到各学科领域。遗传算法(Genetic Algorithms, GA)就是人类借鉴生物的自然选择和自然遗传机制演变出来的一种高效、并行、全局搜索的随机搜索算法,是多学科结合与渗透的产物。标准遗传算法(Standard Genetic Algorithms, SGA)的应用最为简单,也是其他高级遗传算法的基础。 自适应遗传算法(Adaptive Genetic Algorithms, AGA)是对标准遗传算法的一种改进,其收敛速度的提高是较为明显的,在遗传算法的各个应用领域中有优异的表现。但是,部分实验数据显示出自适应遗传算法还存在一些问题,主要是种群易陷入“早熟”现象和局部搜索能力较弱。近些年来随着遗传算法的不断发展,其应用领域也进一步拓展,对自适应遗传算法的性能提出了更高的要求。本文的主要研究工作就是针对自适应遗传算法存在的问题,结合应用领域对遗传算法性能提出的新要求,提出了参数参与进化的自适应调整策略。 本文首先介绍了遗传算法的生物学基础、发展历程,说明了研究的背景、目的和预期结果;而后介绍了遗传算法和遗传算法的数学理论,以及自适应遗传算法和小生境遗传算法,分析了现有的一些改进算法存在的问题。本文中的新策略是利用遗传算法自身的寻优能力实现遗传算法自身参数的动态优化。新策略把参数信息融合于个体之中,并使之参与交叉和变异运算的全部过程,因此,在进化的过程中总有新的参数组合产生。新策略在选取最优参数时考虑种群多样性、算法收敛速度和个体适应度等多方面的因素,并通过种群熵的概念度量种群多样性。本文在实现种群熵的定义时,应用了一种新的分类规则,并且在这种分类规则的基础上改进交叉算子和变异算子。最后,本文通过大量的实验数据证明,新算法不仅能加快遗传收敛速度,而且能增强遗传算法的全局收敛性能,从而得到满意的全局最优解。
【学位授予单位】:南昌航空大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:TP18

【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 孙宏宇;LDEE-DGA:基于双目标遗传算法的低延迟能量有效WSN路由协议研究[D];吉林大学;2012年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李海民,吴成柯;自适应变异遗传算法及其性能分析[J];电子学报;1999年05期
2 李军华;黎明;袁丽华;;基于个体相似度交叉率自适应的遗传算法[J];系统工程;2006年09期
3 李军华;黎明;袁丽华;;改进的三种群遗传算法[J];系统工程;2008年04期
4 何琳,王科俊,李国斌,金鸿章;遗传算法种群多样性的分析研究[J];哈尔滨工程大学学报;1999年04期
5 卢厚清;陈亮;宋以胜;吴值民;邹赟波;;一种遗传算法交叉算子的改进算法[J];解放军理工大学学报(自然科学版);2007年03期
6 邝航宇;金晶;苏勇;;自适应遗传算法交叉变异算子的改进[J];计算机工程与应用;2006年12期
7 孟佳娜;王立宏;;具有自识别能力的遗传算法求解旅行商问题[J];计算机工程与应用;2006年13期
8 杨平;郑金华;;遗传选择算子的比较与研究[J];计算机工程与应用;2007年15期
9 邓泽喜;曹敦虔;刘晓冀;李娜;;一种新的差分进化算法[J];计算机工程与应用;2008年24期
10 周洪伟;原锦辉;张来顺;;遗传算法“早熟”现象的改进策略[J];计算机工程;2007年19期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 周辉仁;递阶遗传算法理论及其应用研究[D];天津大学;2008年
2 孙晓燕;进化个体不确定适应值交互式遗传算法理论与关键技术[D];中国矿业大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前7条
1 李成江;遗传算法收敛性分析及有效性初探[D];山东科技大学;2004年
2 周洪伟;遗传算法“早熟”现象和改进策略研究[D];解放军信息工程大学;2004年
3 赵云珍;遗传算法及其改进[D];昆明理工大学;2005年
4 祝希路;快速有效收敛遗传算法的研究[D];湖南大学;2007年
5 李欣;自适应遗传算法的改进与研究[D];南京信息工程大学;2008年
6 周君;基于遗传算法的软件测试资源分配问题研究[D];电子科技大学;2008年
7 张俞;元胞遗传算法的研究[D];南昌航空大学;2009年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 吴大宏,赵人达;基于遗传算法与神经网络的桥梁结构健康监测系统研究初探[J];四川建筑科学研究;2002年03期
2 熊伟,吴敏哲;形态优化张弦桁架预应力设计研究[J];四川建筑科学研究;2005年05期
3 邓建斌;叶洪江;;基于混沌遗传算法的配电网无功补偿优化[J];安徽电气工程职业技术学院学报;2006年03期
4 乔志杰;程翠翠;;基于遗传算法优化的模糊PID控制研究及其仿真[J];安徽电气工程职业技术学院学报;2009年03期
5 张安勤;数据挖掘与进化算法[J];安徽教育学院学报;2002年03期
6 徐文婷;李承鹏;;基于自适应遗传算法的离散化方法[J];合肥师范学院学报;2011年03期
7 安振刚,李谋渭,尹显东,于宁,唐伟;遗传神经网络在平整轧制力预报中的应用[J];鞍钢技术;2001年06期
8 华文立;胡学刚;;平衡决策树分类精度与规则简易性研究[J];安徽电子信息职业技术学院学报;2006年04期
9 程家兴,陈万里;列车控制问题的计算分析及自适应算法[J];安徽大学学报(自然科学版);2002年02期
10 汪祖柱,程家兴;求解组合优化问题的一种方法—分枝定界法[J];安徽大学学报(自然科学版);2004年01期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 齐继阳;竺长安;曾议;;基于遗传禁忌混合搜索算法的设备布局研究[A];2004“安徽制造业发展”博士科技论坛论文集[C];2004年
2 杨益;方潜生;汪力君;;基于Handel-C的数字芯片的设计方法研究与实现[A];2005年“数字安徽”博士科技论坛论文集[C];2005年
3 胡杨林;蒋洁琼;王明煌;曾勤;邱岳峰;邹俊;陈红丽;FDS team;;聚变裂变混合堆长寿命锕系废料嬗变处理的中子学优化分析[A];安徽新能源技术创新与产业发展博士科技论坛论文集[C];2010年
4 齐文文;赵斌;龙连春;;基于遗传算法的加筋圆柱壳屈曲承载力优化[A];北京力学会第18届学术年会论文集[C];2012年
5 丁婷;崔红涛;;遗传算法在智能天线扇区波束赋形及阵元失效补偿中的应用[A];经济策论(上)[C];2011年
6 洪露;穆志纯;;一种新的克隆混沌调节算法的研究[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
7 程远林;李茂军;;基于小生境遗传算法的配电网电容器优化配置[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
8 姜明辉;袁绪川;;基于GA优化的个人信用评估SVM模型[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
9 韩江洪;王梅芳;马学森;王跃飞;;改进的遗传算法在虚拟企业伙伴选择问题中的应用[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
10 孙燕;孙峥;黄鹍;;基于模拟退火机制的隔离小生境混合遗传算法[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 李佳;载人潜器阻力性能的数值和试验预报及外形优化研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 张亚娟;适应性企业战略协同机制研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 谭枫;介入式文化算法及其应用研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
4 陆满君;通信辐射源个体识别与参数估计[D];哈尔滨工程大学;2010年
5 周芳;蒸汽发生器检修机械手路径规划及控制方法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
6 谭佳琳;粒子群优化算法研究及其在海底地形辅助导航中的应用[D];哈尔滨工程大学;2010年
7 王龙金;零/低航速减摇鳍升力模型及系统控制策略研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
8 刘营;雷达图像编码器的并行处理研究与实现[D];哈尔滨工程大学;2009年
9 贺士晶;核动力装置参数优化设计[D];哈尔滨工程大学;2010年
10 李晚龙;六自由度Stewart平台分散智能控制研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 潘海波;利用DNA体外重组技术构建高活性纤维素酶基因工程菌[D];安徽工程大学;2010年
2 王变;两类再保险风险模型的破产概率研究[D];河南理工大学;2010年
3 赫英毅;毫米波段基于TE_(21)模差网络设计[D];中国工程物理研究院;2009年
4 万成;动态环境下的元胞遗传算法研究[D];南昌航空大学;2010年
5 张可平;CO_2焊逆变电源的自适应模糊控制系统研究[D];南昌航空大学;2010年
6 吴香庭;基于遗传算法的K-means聚类方法的研究[D];山东科技大学;2010年
7 马水松;多目标遗传算法与非支配集的构造研究[D];山东科技大学;2010年
8 李臻;城市公交车辆智能调度优化研究[D];山东科技大学;2010年
9 朱国凯;泰安市农村公路典型路面结构研究[D];山东科技大学;2010年
10 王辉;基于改进遗传算法的物流配送路径优化研究[D];山东科技大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前8条
1 高景菊;刘玉华;朱龙泉;孟永伟;;WSN中基于LEACH-DCHS协议的簇维护算法[J];计算机工程与应用;2009年30期
2 杨琴;孙亭;;基于最小跳数的无线传感器网络路由协议[J];计算机工程;2008年22期
3 毛晓峰;杨珉;毛迪林;;无线传感器网络应用综述[J];计算机应用与软件;2008年03期
4 孙旭光;黄猛;单维锋;张兴;;基于无线传感器网络的事件触发监测系统设计[J];计算机工程与设计;2010年04期
5 莫桂江;;蚁群-遗传算法的无线传感器网络路径优化[J];微电子学与计算机;2011年09期
6 赵玉叶;李玲娟;;一种改进的能量多路径路由协议[J];西安邮电学院学报;2009年01期
7 张源;;一种TEEN协议的节能型改进算法[J];现代计算机(专业版);2009年05期
8 汪泉弟;李彬;刘青松;;无线传感器网络能量多路径路由研究[J];信息与控制;2006年02期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 孙大洋;无线传感器网络节能问题研究[D];吉林大学;2010年
2 马永波;无线传感器网络精确动态定位及其安全性问题研究[D];吉林大学;2010年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 陈皓,陈铁英;用遗传算法求解柔性作业车间调度问题[J];兵工自动化;2004年04期
2 朱力立,张焕春,经亚枝;基于六模糊控制器的自适应遗传算法[J];吉林大学学报(信息科学版);2003年04期
3 邓章铭,周浪;元胞自动机模型方法及其在材料组织结构模拟中的应用[J];材料科学与工程;2000年03期
4 何大阔,王福利,张春梅;基于均匀设计的遗传算法参数设定[J];东北大学学报;2003年05期
5 何大阔,王福利;一种提高遗传算法全局收敛性的方法[J];东北大学学报;2003年06期
6 李圣清,朱英浩,周有庆,彭玉楼;基于交互式多目标遗传算法的无源滤波器优化设计[J];电工技术学报;2003年06期
7 沙智明,郝育黔,郝玉山,杨以涵;基于改进自适应遗传算法的电力系统相量测量装置安装地点选择优化[J];电工技术学报;2004年08期
8 刘雁兵;刘付显;;基于遗传算法的TSP问题求解与仿真[J];电光与控制;2007年04期
9 范小宁;林焰;纪卓尚;;基于自适应退火遗传算法的船舶管路布局优化方法[J];大连理工大学学报;2007年02期
10 岑文辉,雷友坤,谢恒;应用人工神经网与遗传算法进行短期负荷预测[J];电力系统自动化;1997年03期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 薛明志;进化计算与小波分析若干问题研究[D];西安电子科技大学;2004年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 胡栋材;赵歆波;张定华;李明君;孔永茂;;自适应遗传算法配准三维数字样品模型及其CAD模型[J];CT理论与应用研究;2008年02期
2 李军民;李虎;;自适应遗传算法在数控伺服系统控制参数优化中的应用[J];西北大学学报(自然科学版);2011年03期
3 林明玉;黎明;周琳霞;;基于可进化性的自适应遗传算法[J];计算机工程;2010年20期
4 周辉仁;郑丕谔;牛犇;;基于AGA的最小加权完成时间并行机调度[J];计算机应用;2007年S2期
5 肖莉萍;;基于改进自适应遗传算法的网格任务调度算法[J];中国制造业信息化;2009年01期
6 陈世哲;刘国栋;浦欣;浦昭邦;胡涛;刘宛予;;基于优势遗传的自适应遗传算法[J];哈尔滨工业大学学报;2007年07期
7 赵丽娜;刘培玉;朱振方;;自适应遗传算法在特征选择中的改进及应用[J];计算机工程与应用;2009年07期
8 孙中悦;关忠良;郭春芳;;基于改进自适应遗传算法的车辆路径问题研究[J];物流技术;2009年11期
9 张京钊;江涛;;改进的自适应遗传算法[J];计算机工程与应用;2010年11期
10 李鹏飞;李鹏举;赵建民;李井辉;;应用自适应混合遗传算法求解病态线性方程组[J];科学技术与工程;2010年09期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 潘伟;王云峰;刁华宗;;基于自适应遗传算法的军事地形图矢量化研究[A];Proceedings of 2010 Chinese Control and Decision Conference[C];2010年
2 苏俊杰;钟秋海;许继平;;基于自适应遗传算法的径向基函数网络的呼吸周期预测研究[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
3 杨泽青;刘丽冰;谭志洪;刘伟玲;;自适应遗传算法在柔性检测路径规划中的应用[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
4 王晓鹏;;基于混合自适应遗传算法的飞机气动优化设计[A];面向21世纪的科技进步与社会经济发展(上册)[C];1999年
5 黄朝辉;胡世安;黄猛;;基于自适应遗传算法的IIR数字滤波器设计[A];全国第4届信号和智能信息处理与应用学术会议论文集[C];2010年
6 潘伟;杨劲松;;基于实数自适应遗传算法的μ综合问题[A];2007中国控制与决策学术年会论文集[C];2007年
7 马燕鹏;;自适应遗传神经网络在日用水量预测中的应用[A];第二届中国智能计算大会论文集[C];2008年
8 钟守楠;;基于互补算子自适应遗传算法[A];中国运筹学会第六届学术交流会论文集(上卷)[C];2000年
9 李俊峰;戴文战;;基于遗传算法和灰色关联度的多目标问题求解方法研究[A];第25届中国控制会议论文集(上册)[C];2006年
10 李雪;吴俊勇;杨媛;严翔;刘晓民;;高速铁路接触网悬挂系统维修计划的优化研究[A];高速铁路接触网系统新技术研讨会论文集[C];2010年
中国重要报纸全文数据库 前9条
1 祁进玉;认同与宽容:基于多元化文化视野的思考[N];中国社会报;2007年
2 记者 高杰;外来生物每年“吞掉”1200亿元[N];中国环境报;2004年
3 郝艳萍;海洋资源可持续利用初探[N];中国海洋报;2005年
4 牛锐;生物人类学,认识作为生物的人的多样性[N];中国民族报;2008年
5 记者 赖红英 刘慧婵;华南理工本科生论文登上《自然》分刊[N];中国教育报;2009年
6 吕雪莉卢荻;专家呼吁:紧急保护普氏原羚[N];科技日报;2002年
7 谈琳徐兰山;打开行业绿色发展之门[N];科技日报;2008年
8 记者 任荃 通讯员 李渊;8只土著獐放养南汇东滩[N];文汇报;2010年
9 记者 陈怡;长江生态危机与人类息息相关[N];上海科技报;2011年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 潘伟;基于遗传算法的鲁棒控制问题研究[D];东北大学;2006年
2 高建辉;浮壁式火焰筒瓦块结构的优化分析方法研究[D];南京航空航天大学;2012年
3 陈磊;大规模供水系统直接优化调度研究[D];浙江大学;2005年
4 王淅芬;基于炉内温度场可视化的燃烧优化控制方法研究[D];华中科技大学;2005年
5 林旭梅;基于小脑模型的智能控制方法及其在重力补偿系统的应用[D];中国科学技术大学;2006年
6 陈世哲;微电子产品视觉检测中关键技术研究[D];哈尔滨工业大学;2006年
7 沙智明;电力系统广域实时同步相量测量系统研究[D];华北电力大学(河北);2006年
8 赵湛;气吸振动式精密排种器理论及试验研究[D];江苏大学;2009年
9 彭志红;合作式多移动机器人系统的路径规划、鲁棒辨识及鲁棒控制研究[D];中南大学;2000年
10 段学超;柔性支撑Stewart平台的分析、优化与控制研究[D];西安电子科技大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 李坤;参数参与进化的自适应遗传算法研究[D];南昌航空大学;2010年
2 陈超;自适应遗传算法的改进研究及其应用[D];华南理工大学;2011年
3 陈忠华;基于自适应遗传算法的模糊控制器优化设计[D];重庆理工大学;2010年
4 王思艳;自适应遗传算法的研究[D];华北电力大学(河北);2009年
5 张永玺;基于自适应遗传算法的矿山设备系统优化[D];昆明理工大学;2010年
6 朱磊;改进型自适应遗传算法在煤炭调车绞车系统中的应用[D];西安建筑科技大学;2011年
7 郭凤;多搜索策略的多生物序列比对自适应遗传算法[D];华东师范大学;2011年
8 冯无恙;基于自适应遗传算法的自动化立体仓库堆垛机路径优化研究[D];兰州理工大学;2011年
9 李超;基于自适应遗传算法的BP神经网络预测研究及应用[D];山西师范大学;2012年
10 郑娜;基于混合自适应遗传算法的动态网格调度问题研究[D];长沙理工大学;2011年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026