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《甘肃农业大学》 2014年
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蜂群杂草混合算法的研究及其应用

龚亚星  
【摘要】:入侵性杂草优化算法是近年来提出的一种模拟杂草扩散繁殖行为的新型群体智能优化算法。为进一步提高该算法的优化性能、拓宽其实际应用领域、探讨算法与其他智能优化算法的耦合性,将人工蜂群算法的蜂群进化机制引入到杂草算法的进化框架中,在分析基本杂草算法的寻优机理及相关理论的基础上,提出了一种蜂群杂草混合算法,并对新算法的优化性能及其在农业工程领域中的实际应用进行了较为深入的研究。 (1)介绍了杂草算法的基本框架以及人工蜂群算法的进化机制。对基本杂草算法的数学模型、算法步骤和收敛性都进行了深入分析,并对人工蜂群算法的角色转换机制以及进化模式进行了研究,给出了算法进化的核心步骤与基本流程。 (2)综合两种算法的优点,设计了蜂群杂草算法的混合策略。该策略在杂草个体竞争淘汰后,在当代杂草种群中的每个个体邻域内,利用人工蜂群算法的采蜜蜂搜索方式进行寻优,用搜索到的较优个体替代原有个体,以保持群体中优良个体的数量。之后,在群体最优个体邻域内利用跟随蜂搜索模式进行寻优,用搜索到的较优个体作为新的最优解,从而提高算法的优化精度。 (3)提出了蜂群杂草混合算法,对算法的数学模型、算法流程、收敛性及优化性能进行了较为细致的研究。通过分析参数设置对算法性能的影响,得出了算法关键性参数的建议取值。对几个基准测试函数进行优化的实验结果表明,改进算法的优化精度、稳定性、运算时间以及收敛速度均优于基本算法。 (4)将蜂群杂草混合算法应用于灌溉制度优化问题及农机行星传动机构的优化设计中,取得了较为理想的优化效果,为处理农业优化问题提供了一种新的思路。
【学位授予单位】:甘肃农业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2014
【分类号】:TP18

【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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【二级参考文献】
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