【摘要】：為快速尋找無線電能傳輸網(wǎng)中傳輸效率最大、能量損耗最小的傳輸路徑,提出了使用元胞遺傳算法對傳輸路徑進(jìn)行尋優(yōu)的方案。通過對無線電能傳輸網(wǎng)數(shù)學(xué)模型的分析,分別建立了有源注入和無源注入無線電能傳輸網(wǎng)的目標(biāo)函數(shù),并將目標(biāo)函數(shù)作為元胞遺傳算法的適應(yīng)度函數(shù),采用重復(fù)消除的修復(fù)方案將不可行解轉(zhuǎn)化為可行解,以提高種群中的有效個(gè)體比例,從而提高搜索效率。元胞遺傳算法將遺傳算法和元胞自動(dòng)機(jī)進(jìn)行有效結(jié)合,中心個(gè)體和鄰居之間形成一個(gè)小生境,優(yōu)良個(gè)體得以在種群中緩慢擴(kuò)散,算法能夠有效突破局部最優(yōu)解的限制,迅速收斂至全局最優(yōu)解。仿真結(jié)果顯示,在有源注入和無源注入無線電能傳輸網(wǎng)中,元胞遺傳算法都能準(zhǔn)確找到最優(yōu)路徑,表明元胞遺傳算法用于無線電能傳輸網(wǎng)路徑尋優(yōu)具有可行性。
[Abstract]:In order to find the transmission path with the highest transmission efficiency and the least energy loss in the radio energy transmission network, a scheme of optimizing the transmission path by using the cellular genetic algorithm is proposed. By analyzing the mathematical model of radio energy transmission network, the objective function of active injection radio energy transmission network and passive injection radio energy transmission network is established, and the objective function is regarded as the fitness function of cellular genetic algorithm. In order to increase the proportion of effective individuals in the population and improve the search efficiency, the infeasible solution is transformed into a feasible solution by the method of repeated elimination. The cellular genetic algorithm combines the genetic algorithm effectively with the cellular automata to form a niche between the center individual and the neighbor, and the superior individual can spread slowly in the population, and the algorithm can effectively break through the limitation of the local optimal solution. Converges rapidly to the global optimal solution. The simulation results show that the cellular genetic algorithm can accurately find the optimal path in both active and passive injection radio transmission networks, which indicates that the cellular genetic algorithm is feasible for the path optimization of radio energy transmission networks.
【作者單位】： 重慶大學(xué)自動(dòng)化學(xué)院;
【基金】：國家高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃資助項(xiàng)目(2015AA010402) 國家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(51277192,51377183)
【分類號】：TM724;TP18

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前8條

1 康樂;胡欲立;張克涵;;水下磁諧振式無線電能傳輸系統(tǒng)的分析與設(shè)計(jì)[J];西安交通大學(xué)學(xué)報(bào);2015年10期

2 黎明;魯宇明;揭麗琳;;Hybrid Multipopulation Cellular Genetic Algorithm and Its Performance[J];Transactions of Nanjing University of Aeronautics and Astronautics;2014年04期

3 戴欣;施惠;孫躍;;復(fù)合諧振型非接觸電能雙向傳輸模式[J];西南交通大學(xué)學(xué)報(bào);2013年03期

4 陳昊;黎明;陳曦;;處理動(dòng)態(tài)優(yōu)化問題的捕食元胞遺傳算法[J];控制與決策;2012年06期

5 孫躍;楊芳勛;戴欣;;基于改進(jìn)型蟻群算法的無線電能傳輸網(wǎng)組網(wǎng)[J];華南理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2011年10期

6 孫躍;戴欣;唐春森;王智慧;蘇玉剛;;分布式無線電能傳輸網(wǎng)[J];電力電子;2010年03期

7 劉小民;張文斌;;采用遺傳算法的離心葉輪多目標(biāo)自動(dòng)優(yōu)化設(shè)計(jì)[J];西安交通大學(xué)學(xué)報(bào);2010年01期

8 傅文珍;張波;丘東元;王偉;;自諧振線圈耦合式電能無線傳輸?shù)淖畲笮史治雠c設(shè)計(jì)[J];中國電機(jī)工程學(xué)報(bào);2009年18期

【共引文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 王華;陳昊;許春蕾;;多目標(biāo)化策略下的元胞遺傳算法研究[J];小型微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng);2017年06期

2 薛雪;劉曉文;劉成磊;;基于諧振原理的無線電能傳輸實(shí)驗(yàn)研究[J];實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理;2017年05期

3 王珂;李俊;許正平;;PLCL-SS型ICPT系統(tǒng)距離及頻率分叉特性研究[J];電子器件;2017年02期

4 李甜;肖文勛;張波;黃雅琪;;ZVS E類逆變器的磁諧振無線輸電系統(tǒng)參數(shù)分析和設(shè)計(jì)[J];電源學(xué)報(bào);2017年03期

5 閆嘯宇;楊世春;何紅;楊海圣;徐斌;劉治鋼;;無線能量傳輸負(fù)載自適應(yīng)的頻率分叉邊界控制[J];電源學(xué)報(bào);2017年02期

6 彭康;劉修泉;黃平;;心臟起搏器無線能量傳輸裝置的設(shè)計(jì)與研究[J];機(jī)械設(shè)計(jì)與制造;2017年03期

7 逯玉明;;水下機(jī)器人無線充電系統(tǒng)電路設(shè)計(jì)[J];科學(xué)家;2017年05期

8 張鑫;賈二炬;范興明;;電動(dòng)汽車無線充電系統(tǒng)線圈參數(shù)的仿真與設(shè)計(jì)[J];電子技術(shù)應(yīng)用;2017年03期

9 萬玉;許思傳;張良;;燃料電池車用離心葉輪型線參數(shù)化及多工況優(yōu)化[J];同濟(jì)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2017年01期

10 潘超;劉凱旭;鄭永健;;電磁耦合諧振式無線電能傳輸系統(tǒng)性能研究[J];電力電子技術(shù);2017年02期

【二級參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 劉楠;黃金泉;;應(yīng)用改進(jìn)粒子群算法的渦軸發(fā)動(dòng)機(jī)性能尋優(yōu)[J];南京航空航天大學(xué)學(xué)報(bào);2013年03期

2 夏晨陽;孫躍;賈娜;莊裕海;翟淵;;耦合磁共振電能傳輸系統(tǒng)磁路機(jī)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化[J];電工技術(shù)學(xué)報(bào);2012年11期

3 李軍華;黎明;;元胞遺傳算法的收斂性分析和收斂速度估計(jì)[J];模式識別與人工智能;2012年05期

4 翟淵;孫躍;戴欣;蘇玉剛;王智慧;;磁共振模式無線電能傳輸系統(tǒng)建模與分析[J];中國電機(jī)工程學(xué)報(bào);2012年12期

5 王智慧;孫躍;戴欣;蘇玉剛;唐春森;;CLC型非接觸電能傳輸系統(tǒng)輸出控制[J];西南交通大學(xué)學(xué)報(bào);2012年01期

6 徐魯杰;孫曉軍;湯振;喬永紅;;水下插拔電連接器技術(shù)[J];機(jī)電元件;2011年06期

7 陳殊;魯宇明;楊紅雨;黎明;;災(zāi)變機(jī)制下元胞遺傳算法的選擇壓力研究[J];計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用;2011年27期

8 魯宇明;黎明;李凌;楊紅雨;;基于個(gè)體差異移民的改進(jìn)元胞遺傳算法[J];系統(tǒng)工程與電子技術(shù);2011年03期

9 姜雨;楊英寶;周航;;航班進(jìn)場調(diào)度的改進(jìn)捕食搜索算法(英文)[J];Transactions of Nanjing University of Aeronautics & Astronautics;2010年04期

10 楊慶新;陳海燕;徐桂芝;孫民貴;傅為農(nóng);;無接觸電能傳輸技術(shù)的研究進(jìn)展[J];電工技術(shù)學(xué)報(bào);2010年07期

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 楊艷麗,史維祥;一種新的優(yōu)化算法—遺傳算法的設(shè)計(jì)[J];液壓氣動(dòng)與密封;2001年02期

2 王毅,曹樹良;遺傳算法在并聯(lián)水泵系統(tǒng)運(yùn)行優(yōu)化中的應(yīng)用[J];流體機(jī)械;2003年10期

3 趙義紅,李正文,何其四;生物信息處理系統(tǒng)遺傳算法探討[J];成都理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2004年05期

4 李凡,黃數(shù)林,張東風(fēng);一種改進(jìn)的多倍體遺傳算法[J];華中科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2005年01期

5 韋雪潔;黎明;劉高航;田貴超;;注入式的遺傳算法的分析與研究[J];南昌航空工業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2006年01期

6 閻綱;;遺傳算法及其仿真[J];湖南工程學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2006年04期

7 ;遺傳算法[J];電網(wǎng)與清潔能源;2008年10期

8 吳玫;陸金桂;;遺傳算法的研究進(jìn)展綜述[J];機(jī)床與液壓;2008年03期

9 李培植;肖利明;于靜濤;;基于遺傳算法的結(jié)構(gòu)優(yōu)化方法[J];公路交通科技(應(yīng)用技術(shù)版);2008年08期

10 于金;金樂;杜海璐;;基于改進(jìn)遺傳算法的集裝箱裝載優(yōu)化問題研究[J];船海工程;2008年05期

相關(guān)會議論文 前10條

1 陳家照;廖海濤;張中位;羅寅生;;一種改進(jìn)的遺傳算法及其在路徑規(guī)劃中的應(yīng)用[A];2009系統(tǒng)仿真技術(shù)及其應(yīng)用學(xué)術(shù)會議論文集[C];2009年

2 李國云;劉穎;薛梅;鄔志敏;;遺傳算法在高溫空冷冷凝器優(yōu)化設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[A];第五屆全國制冷空調(diào)新技術(shù)研討會論文集[C];2008年

3 王志軍;李守春;張爽;;改進(jìn)的遺傳算法在反演問題中的應(yīng)用[A];新世紀(jì) 新機(jī)遇 新挑戰(zhàn)——知識創(chuàng)新和高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展（上冊）[C];2001年

4 任燕翔;姜立;劉連民;從滋慶;;改進(jìn)遺傳算法在三維日照方案優(yōu)化中的應(yīng)用[A];工程三維模型與虛擬現(xiàn)實(shí)表現(xiàn)——第二屆工程建設(shè)計(jì)算機(jī)應(yīng)用創(chuàng)新論壇論文集[C];2009年

5 韓娟;;遺傳算法概述[A];第三屆河南省汽車工程科技學(xué)術(shù)研討會論文集[C];2006年

6 龐國仲;王元西;;基于遺傳算法控制步長的定性仿真方法[A];'2000系統(tǒng)仿真技術(shù)及其應(yīng)用學(xué)術(shù)交流會論文集[C];2000年

7 張忠華;楊淑瑩;;基于遺傳算法的聚類設(shè)計(jì)[A];全國第二屆信號處理與應(yīng)用學(xué)術(shù)會議�？痆C];2008年

8 何翠紅;區(qū)益善;;遺傳算法及其在計(jì)算機(jī)編程中的應(yīng)用[A];1995年中國智能自動(dòng)化學(xué)術(shù)會議暨智能自動(dòng)化專業(yè)委員會成立大會論文集（下冊）[C];1995年

9 靳開巖;張乃堯;;幾種實(shí)用遺傳算法及其比較[A];1996年中國智能自動(dòng)化學(xué)術(shù)會議論文集（下冊）[C];1996年

10 王宏剛;曾建潮;李志宏;;攝動(dòng)遺傳算法[A];1996年中國智能自動(dòng)化學(xué)術(shù)會議論文集（下冊）[C];1996年

相關(guān)重要報(bào)紙文章 前1條

1 林京;《神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和遺傳算法在水科學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用》將面市[N];中國水利報(bào);2002年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條

1 蔡美菊;交互式遺傳算法及其在隱性目標(biāo)決策問題中的應(yīng)用研究[D];合肥工業(yè)大學(xué);2015年

2 張士偉;三維聲學(xué)快速多極基本解法在機(jī)械噪聲預(yù)測中的應(yīng)用研究[D];沈陽工業(yè)大學(xué);2016年

3 高軍;無鉛焊料本構(gòu)模型及其參數(shù)識別方法研究[D];南京航空航天大學(xué);2015年

4 Amjad Mahmood;半監(jiān)督進(jìn)化集成及其在網(wǎng)絡(luò)視頻分類中的應(yīng)用[D];西南交通大學(xué);2015年

5 周輝仁;遞階遺傳算法理論及其應(yīng)用研究[D];天津大學(xué);2008年

6 郝國生;交互式遺傳算法中用戶的認(rèn)知規(guī)律及其應(yīng)用[D];中國礦業(yè)大學(xué);2009年

7 侯格賢;遺傳算法及其在跟蹤系統(tǒng)中的應(yīng)用研究[D];西安電子科技大學(xué);1998年

8 馬國田;遺傳算法及其在電磁工程中的應(yīng)用[D];西安電子科技大學(xué);1998年

9 唐文艷;結(jié)構(gòu)優(yōu)化中的遺傳算法研究和應(yīng)用[D];大連理工大學(xué);2002年

10 周激流;遺傳算法理論及其在水問題中應(yīng)用的研究[D];四川大學(xué);2000年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 張英俐;基于遺傳算法的作曲系統(tǒng)研究[D];山東師范大學(xué);2006年

2 鐘海萍;原對偶遺傳算法與蟻群算法的一種融合算法[D];暨南大學(xué);2013年

3 李志添;模糊遺傳算法與資源優(yōu)化配置的預(yù)測控制[D];華南理工大學(xué);2015年

4 王琳琳;新型雙層液壓轎運(yùn)車車廂的設(shè)計(jì)研究[D];上海工程技術(shù)大學(xué);2015年

5 李海全;基于遺傳算法的建筑體形系數(shù)及迎風(fēng)面積比優(yōu)化方法研究[D];華南理工大學(xué);2015年

6 彭騫;基于遺傳算法的山區(qū)高等級公路縱斷面智能優(yōu)化方法研究[D];昆明理工大學(xué);2015年

7 周玉林;基于小波分析和遺傳算法的配電網(wǎng)故障檢測[D];昆明理工大學(xué);2015年

8 郭頌;基于粗糙集和遺傳算法的數(shù)字管道生產(chǎn)管理系統(tǒng)研究[D];昆明理工大學(xué);2015年

9 吳南;數(shù)值逼近遺傳算法的研究應(yīng)用[D];華南理工大學(xué);2015年

10 于光帥;一類優(yōu)化算法的改進(jìn)研究與應(yīng)用[D];渤海大學(xué);2015年

，

本文編號：2309233