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《成都理工大学》 2004年
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TSP遗传算法的改进及其并行化研究

侯建花  
【摘要】: 遗传算法是一种模拟自然界生物进化的搜索算法,由于它简单易行、鲁棒性强,尤其是不需要专门的领域知识而仅用适应度函数作评价来指导搜索过程,从而使它的应用范围极为广泛,并且已在众多领域得到了实际应用,取得了令人瞩目的成果,引起了广大学者和工程人员的关注。 遗传算法是一种新兴的技术,正处于发展期。虽然在应用领域获得了丰收,但其理论基础还较薄弱,有许多地方需要研究和发展充实。 本文对遗传算法的理论与应用进行了一些研究和分析工作。首先介绍了遗传算法的理论和它在组合优化问题中的应用,然后针对基于遗传算法的TSP问题求解,在原有遗传算法的基础上提出了一种改进的混合遗传算法。该算法在迭代初期引入不适应度函数作为评价标准,结合启发式交叉和边重组交叉算子设计了一种新的交叉算子,采用了模式变异和启发式变异相结合的混合变异算子,并对变异后个体进行免疫操作。数值实验表明,该算法是有效的。最后,为克服遗传算法计算量大的问题,基于遗传算法的并行特性,实现了一种主从式并行混合遗传算法,实验数值结果证明了该算法的可行性和有效性。
【学位授予单位】:成都理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2004
【分类号】:O241

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【引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 刘萍;高军;丁筱玲;;钢构打字路径优化中旅行商问题的解决[J];电子设计工程;2012年09期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 莫愿斌;粒子群优化算法的扩展与应用[D];浙江大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前6条
1 李望移;基于引导交叉的遗传算法研究[D];湘潭大学;2010年
2 刘敏;数控转塔打字机最优控制系统的研究与设计[D];山东农业大学;2011年
3 王惠;引入顾客满意度求解车辆优化调度问题[D];大连海事大学;2006年
4 张小文;基于PC的数控转塔冲床CAM/CNC一体化系统研究开发[D];南京航空航天大学;2007年
5 杨斯淇;基于遗传算法的制造企业生产物流牵引车配送路线优化研究[D];吉林大学;2008年
6 魏玮;北京城区旅游景点线路优化方案的研究[D];中国地质大学(北京);2012年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 唐立新;旅行商问题(TSP)的改进遗传算法[J];东北大学学报;1999年01期
2 王磊,潘进,焦李成;免疫算法[J];电子学报;2000年07期
3 尉宇,孙德宝;自适应最优保存的模拟退火遗传算法及应用[J];华中科技大学学报;2001年09期
4 谢胜利,唐敏,董金祥;求解TSP问题的一种改进的遗传算法[J];计算机工程与应用;2002年08期
5 马钧水,刘贵忠,贾玉兰;改进遗传算法搜索性能的大变异操作[J];控制理论与应用;1998年03期
6 吴志远,邵惠鹤,吴新余;一种新的自适应遗传算法及其在多峰值函数优化中的应用[J];控制理论与应用;1999年01期
7 孙瑞祥,屈梁生;遗传算法优化效率的定量评价[J];自动化学报;2000年04期
8 孙树栋,曲彦宾;基于 C 语言的遗传算法工具箱[J];西北工业大学学报;1997年03期
9 梁艳春,冯大鹏,周春光;遗传算法求解旅行商问题时的基因片段保序[J];系统工程理论与实践;2000年04期
10 徐宗本,聂赞坎,张文修;父代种群参与竞争遗传算法几乎必然收敛[J];应用数学学报;2002年01期
【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 程球;几种并行计算模型的分析[J];安徽电气工程职业技术学院学报;2005年01期
4 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
5 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
6 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
7 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
8 田晓艳;;计算智能主要算法研究[J];安防科技;2009年12期
9 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
10 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
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 段震;赵姝;;基于商空间理论的车牌定位[A];2005年“数字安徽”博士科技论坛论文集[C];2005年
4 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
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 郑婷婷;毛军军;吴涛;宋杰;;多重分形和商空间理论在蛋白质结构类分析中的应用[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
7 高尚;江新姿;汤可宗;;蚁群算法与遗传算法的混合算法[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
8 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
9 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
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 张杏莉;几何约束求解关键问题研究[D];山东科技大学;2010年
2 樊建聪;分布估计学习算法研究[D];山东科技大学;2010年
3 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
4 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
5 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
6 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
7 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
8 戴运桃;粒子群优化算法研究及其在船舶运动参数辨识中的应用[D];哈尔滨工程大学;2010年
9 孙明;基于小波和迟滞的混沌神经网络及其应用[D];哈尔滨工程大学;2010年
10 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
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 郝慧君;CA-MARKOV模型与GIS、RS在土地利用/土地覆盖变化中的应用研究[D];华中农业大学;2010年
2 郑占;基于CA模型的城市用地扩张模拟研究[D];华中农业大学;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 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
6 柳枝华;微粒群优化算法的改进及应用[D];南昌航空大学;2010年
7 王丽敬;地理案例的空间相似性计算[D];山东科技大学;2010年
8 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
9 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
10 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
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 杨晓华,杨志峰,郦建强;格雷码混合加速遗传算法及其性能分析[J];北京师范大学学报(自然科学版);2004年06期
2 黄强;宾鸿赞;高世伦;刘永长;;基于信息融合的建模方法及其优化[J];柴油机设计与制造;2005年04期
3 陈文兰;戴树贵;;旅行商问题算法研究综述[J];滁州学院学报;2006年03期
4 唐坤;车辆路径问题中的遗传算法设计[J];东华大学学报(自然科学版);2002年01期
5 高晓路;季珏;张文忠;;北京市交通出行环境的空间评价[J];地理科学;2009年06期
6 程颖,鞠平,吴峰;负荷模型参数辨识的粒子群优化法及其与基因算法比较[J];电力系统自动化;2003年11期
7 刘振堂;国外数控冲床的现状和发展趋势[J];锻压机械;2002年01期
8 刘振堂;数控转塔冲床的新进展[J];锻压装备与制造技术;2003年03期
9 黄才元;宋志强;;中国锻压机床的现在和未来[J];锻压装备与制造技术;2006年02期
10 范瑜,金荣洪,耿军平,刘波;基于差分进化算法和遗传算法的混合优化算法及其在阵列天线方向图综合中的应用[J];电子学报;2004年12期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 戴锡;车辆路线问题的二阶段启发式算法及其在现代物流配送中的应用[D];复旦大学;2004年
2 莫愿斌;粒子群优化算法的扩展与应用[D];浙江大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 文杰;求解TSP问题的遗传算法[D];南京航空航天大学;2003年
2 高峰;遗传算法的若干理论分析[D];浙江大学;2003年
3 刘和周;改进的进化蚁群算法在超深亚微米VLSI电路绕障布线问题中的应用[D];电子科技大学;2003年
4 韩志宏;Windows环境下转塔型数控冲床监控与编程系统的研究[D];清华大学;1998年
5 顾忠伟;灰色挖掘及其在证券分析中的应用研究[D];浙江大学;2003年
6 田延硕;遗传算法的研究与应用[D];电子科技大学;2004年
7 何航;Windows下开放式数控系统软件设计与研究[D];电子科技大学;2004年
8 穆艳玲;遗传算法在TSP问题中的应用[D];天津师范大学;2004年
9 王明兴;连续禁忌搜索算法改进及应用研究[D];浙江大学;2005年
10 艾景波;文化粒子群优化算法及其在布局设计中的应用研究[D];大连理工大学;2005年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前8条
1 袁礼飞;刘新学;沈生;蒋鸣;;基于混沌粒子群算法的导弹火力分配方法[J];四川兵工学报;2008年06期
2 董立立;赵益萍;梁林泉;朱煜;段广洪;;机械优化设计理论方法研究综述[J];机床与液压;2010年15期
3 任星球;张景玲;赵燕伟;李川;;制造企业装配线物料准时配送路径优化问题研究[J];机械制造;2012年02期
4 颜琳莉;;混沌模拟退火粒子群优化算法[J];山西建筑;2008年01期
5 邓盛川;于德亮;齐维贵;;基于免疫粒子群的调峰炉热力站优化调度[J];哈尔滨工业大学学报;2012年10期
6 王星博;王永华;于光辉;尹大伟;;引入平均最好位置的量子粒子群算法及在航空发动机非线性模型求解中的应用[J];航空发动机;2013年01期
7 雷同飞;张宏;;物流配送中的车辆路径优化问题[J];商场现代化;2009年02期
8 王珂珂;赵汗青;吕强;张蔚;;战场环境下无人车辆战术机动路径规划方法[J];装甲兵工程学院学报;2012年05期
中国博士学位论文全文数据库 前7条
1 尹大伟;航空发动机模型求解算法及性能寻优控制中的参数估计研究[D];国防科学技术大学;2011年
2 刘佳;电力系统中若干优化问题的研究[D];东北大学;2009年
3 贾兆红;粒子群优化算法在柔性作业车间调度中的应用研究[D];中国科学技术大学;2008年
4 闫允一;粒子群优化及其在图像处理中的应用研究[D];西安电子科技大学;2008年
5 梅松华;层状岩体开挖变形机制及破坏机理研究[D];中国科学院研究生院(武汉岩土力学研究所);2008年
6 林川;粒子群优化与差分进化算法研究及其应用[D];西南交通大学;2009年
7 王维博;粒子群优化算法研究及其应用[D];西南交通大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 周斌;四桨两舵大型船舶螺旋桨的面元法设计研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 刘敏;数控转塔打字机最优控制系统的研究与设计[D];山东农业大学;2011年
3 陈金锐;点云数据三维重建研究[D];武汉理工大学;2011年
4 黄启良;基于广义参数化技术的机械产品优化设计方法研究与应用[D];中北大学;2011年
5 郭晓妮;基于TSP问题的遗传蚁群混合算法研究[D];内蒙古科技大学;2011年
6 李海新;磨矿过程的稳态检测与优化[D];东北大学;2009年
7 田宏伟;云计算环境下资源分配策略的研究[D];山东师范大学;2012年
8 祁佳;粒子群算法的改进与应用研究[D];南京信息工程大学;2008年
9 许明明;高速数控冲床性能测试系统的研究[D];兰州理工大学;2008年
10 王远磊;基于正则化与粒子群算法的PCS纳米颗粒测量反演算法研究[D];山东理工大学;2010年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 刘健庄,谢维信,黄建军,李文化;聚类分析的遗传算法方法[J];电子学报;1995年11期
2 李茶玲,孙德保;遗传算法在系统辨识中的应用[J];华中理工大学学报;1998年07期
3 徐宗本,高勇;遗传算法过早收敛现象的特征分析及其预防[J];中国科学E辑:技术科学;1996年04期
4 张讲社,徐宗本,梁怡;整体退火遗传算法及其收敛充要条件[J];中国科学E辑:技术科学;1997年02期
5 韩祯祥;文福拴;;模拟进化优化方法及其应用——遗传算法[J];计算机科学;1995年02期
6 王雪梅,王义和;模拟退火算法与遗传算法的结合[J];计算机学报;1997年04期
7 马钧水,刘贵忠,贾玉兰;改进遗传算法搜索性能的大变异操作[J];控制理论与应用;1998年03期
8 吴志远,邵惠鹤,吴新余;一种新的自适应遗传算法及其在多峰值函数优化中的应用[J];控制理论与应用;1999年01期
9 张晓缋,戴冠中,徐乃平;一种新的优化搜索算法──遗传算法[J];控制理论与应用;1995年03期
10 徐伯庆;宣国荣;柴佩琪;;中国旅行商问题的二叉树描述及其求解[J];模式识别与人工智能;2000年02期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 张礼兵;吴婷;袁根福;闫兴书;;基于遗传算法的激光打孔路径优化[J];机电工程;2007年06期
2 杨晖;郑刚;张仁杰;张军勇;;基于遗传算法的指纹图像分割算法[J];光学技术;2007年05期
3 欧松,钟慕良,徐建闽,周其节;一类高精度非线性系统参数和阶次辨识的浮点遗传算法[J];华南理工大学学报(自然科学版);1997年12期
4 范小平;李功胜;;应用遗传算法求解对流弥散方程源(汇)项的数值模拟[J];山东理工大学学报(自然科学版);2006年03期
5 李国;巩丹超;郭海涛;;一种基于遗传算法的影像匹配方法研究[J];海洋测绘;2008年01期
6 陈涵;;运用遗传算法进行智能组卷[J];大众科技;2010年10期
7 熊军,高敦堂,沈庆宏,都思丹;遗传算法交叉算子性能对比研究[J];南京大学学报(自然科学版);2004年04期
8 王敏;行飞;;解决影片递送问题的改进混合遗传算法[J];内蒙古大学学报(自然科学版);2007年05期
9 徐新爱;刘翌;王洪发;;基于遗传算法的一刀切矩形排料求解[J];江西科学;2008年03期
10 刘晓菊;;基于遗传算法求解供应链合作伙伴选择[J];物流技术;2008年07期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 刘辙;彭亮;崔广才;吴学礼;;混合遗传算法在车间调度中的应用[A];中国自动化学会全国第九届自动化新技术学术交流会论文集[C];2004年
2 林家恒;李国锋;田国会;刘长有;;遗传算法在旋转货架拣选优化中的应用[A];1996中国控制与决策学术年会论文集[C];1996年
3 冯春;谢泗淮;张怡;;解两层决策问题的一个遗传算法[A];1996中国控制与决策学术年会论文集[C];1996年
4 黄小银;欧阳伟;;遗传算法无功优化交叉算子分析[A];2011第十六届全国自动化技术与应用学术年会专辑[C];2011年
5 鲁强;唐加福;潘震东;;用遗传算法求解可拆分运输的车辆路径问题[A];第二届中国智能计算大会论文集[C];2008年
6 张崎;赵刚;;遗传算法在天线布置中的应用[A];第六届全国电磁兼容性学术会议2004EMC论文集[C];2004年
7 冯春;陈永;;机构运动链同构识别的遗传算法方法[A];第十二届全国机构学学术研讨会论文集[C];2000年
8 周海清;王恭先;陈正汉;;基于面向对象遗传算法的抗滑桩优化设计程序的研制[A];中国土木工程学会第九届土力学及岩土工程学术会议论文集(下册)[C];2003年
9 吴建生;金龙;;基于实数编码的遗传算法神经网络预报建模研究[A];推进气象科技创新加快气象事业发展——中国气象学会2004年年会论文集(下册)[C];2004年
10 申元霞;张翠芳;;GA-BP算法在系统辨识中的应用[A];中国自动化学会、中国仪器仪表学会2004年西南三省一市自动化与仪器仪表学术年会论文集[C];2004年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 林京;《神经网络和遗传算法在水科学领域的应用》将面市[N];中国水利报;2002年
2 程爱娟;旅行推销员问题(TSP)的人工智能解法及其应用[N];新疆科技报(汉);2001年
3 中国科技大学计算机系 邢方亮;计算智能百花齐放[N];计算机世界;2003年
4 包家庆;IDS五大发展趋势[N];网络世界;2002年
5 郭明波;来自蝙蝠的启发[N];北京科技报;2001年
6 易水;IT新词集锦[N];计算机世界;2003年
7 李磊;让电子政务更聪明[N];计算机世界;2001年
8 高澜庆;矿山企盼智能化[N];中国矿业报;2000年
9 顾正华 唐洪武 肖洋 河海大学水利水电工程学院 李云 南京水利科学研究院水工研究所;水流智能模拟大步走来[N];中国水利报;2005年
10 记者 吴苡婷;用技术挖出网络信息中“金子”[N];上海科技报;2009年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 陈霄;DNA遗传算法及应用研究[D];浙江大学;2010年
2 曹宇;利用遗传算法对声障板优化设计的研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 陈峰;多星测控调度问题的遗传算法研究[D];国防科学技术大学;2010年
4 袁丽华;基于物种进化的遗传算法研究[D];南京航空航天大学;2009年
5 张旭;具有拓扑结构布局优化的理论及算法[D];大连理工大学;2004年
6 廖平;基于遗传算法的形状误差计算研究[D];中南大学;2002年
7 周明;高新技术产业投资环境系统研究[D];西北工业大学;2006年
8 张需溥;小型化微带天线的设计与数值分析[D];上海大学;2004年
9 杨春成;空间数据挖掘中聚类分析算法的研究[D];解放军信息工程大学;2004年
10 方娟;基于移动代理的网格资源监控技术的研究[D];北京工业大学;2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 冯秋霞;解最小生成树问题的新的遗传算法[D];西安电子科技大学;2010年
2 李振业;多向变异遗传算法及其优化神经网络的研究[D];华南理工大学;2011年
3 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
4 段杨;遗传算法的若干改进及其在支持向量机中的应用研究[D];南京邮电大学;2012年
5 朱奉梅;遗传算法在高校排课系统中的研究与应用[D];东北大学;2009年
6 孙晓丽;基于遗传算法的既有线平面及纵断面整正优化设计[D];中南大学;2010年
7 郭佳;基于遗传算法的认知无线网络资源分配技术研究[D];西安电子科技大学;2010年
8 宋品;基于改进遗传算法的波束形成技术研究及其应用[D];西安电子科技大学;2010年
9 刘琨;遗传算法在数据挖掘聚类分析中的应用研究[D];中南林业科技大学;2008年
10 梁云静;基于遗传算法的主题爬虫搜索策略研究[D];湖北工业大学;2010年
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