本文關(guān)鍵詞：改進(jìn)的元胞遺傳算法及其應(yīng)用，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：元胞遺傳算法是一種將遺傳算法和元胞自動(dòng)機(jī)原理結(jié)合的進(jìn)化算法,解決了遺傳算法局部搜索能力不足的問題,使種群多樣性保持更持久,保證了全局搜索和局部尋優(yōu)之間的良好的平衡。但是眾所周知,在實(shí)踐中,元胞遺傳算法在全局搜索和局部尋優(yōu)之間都需要一個(gè)足夠的平衡,而基于種群的算法的選擇壓力是粗略地反映這平衡的重要方式。但是往往選擇不變的選擇壓力雖然能保持平衡,但是算法的效率不高,進(jìn)化次數(shù)大。可以通過改變比率來改變選擇壓力。本人通過改變鄰居結(jié)構(gòu)來影響比率,從而改變選擇壓力。基本思想是：減少比率能減少種群的選擇壓力,促進(jìn)全局搜索,從而保持群的較高的多樣性；增大比率能加強(qiáng)算法的選擇壓力,促進(jìn)局部尋優(yōu),加快尋優(yōu),可以通過影響比率從而來影響選擇壓力。而比率則由鄰居的結(jié)構(gòu)半徑和種群網(wǎng)格半徑所決定,這時(shí)候可以通過在不同時(shí)期利用不同方式來定義元胞自動(dòng)機(jī)中鄰居,產(chǎn)生不同的鄰居結(jié)構(gòu),最終可以實(shí)現(xiàn)在不同時(shí)期選擇不同的選擇壓力.元胞遺傳算法是一種將元胞自動(dòng)機(jī)與遺傳算法相結(jié)合的進(jìn)化算法,這種算法具有遺傳算法的廣泛的適用性、并行性和擴(kuò)展性但是在后期的二維元胞空間擴(kuò)散速度過慢。本文提出一種基于三維球形元胞空間的多目標(biāo)元胞遺傳算法,基本思想是：取元胞空間為三維球,根據(jù)Pareto支配關(guān)系找出種群中的非支配解并保存到精英集,根據(jù)元胞自動(dòng)機(jī)中拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和鄰居等機(jī)制使精英集中的Pareto非支配解在種群中擴(kuò)散。指標(biāo)分析和數(shù)值實(shí)驗(yàn)表明,新算法的解不僅多樣性和均勻性較好,而且在后期具有較快的擴(kuò)散速度。本文所做工作如下：1.簡(jiǎn)要介紹了遺傳算法和元胞遺傳算法算法的研究歷程和研究現(xiàn)狀的研究,總結(jié)了研究的意義和論文的主要內(nèi)容。2.分析了元胞遺傳算法的結(jié)構(gòu),包括元胞遺傳算法的基本原理、算法流程和參數(shù)設(shè)置以及算法的優(yōu)缺點(diǎn)等。3.概要介紹了改進(jìn)的元胞遺傳算法的基本思想、給出算法步驟。4.概要介紹了自適應(yīng)鄰居結(jié)構(gòu)和三維元胞空間,然后將其用于元胞遺傳算法中,并給出了詳盡的算法步驟和算法流程,最后編程驗(yàn)證算法的優(yōu)越性。
【關(guān)鍵詞】：三維元胞空間 選擇壓力 比率 元胞遺傳算法 鄰居結(jié)構(gòu)
【學(xué)位授予單位】：安徽理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TP18
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 引言10-11
• 1 緒論11-15
• 1.1 遺傳算法和元胞遺傳算法的研究歷程11-12
• 1.2 遺傳算法和元胞遺傳算法的研究現(xiàn)狀12-13
• 1.3 論文的研究意義和內(nèi)容13-15
• 1.3.1 論文的研究意義13-14
• 1.3.2 論文的主要內(nèi)容14-15
• 2 元胞遺傳算法的簡(jiǎn)介及過程15-21
• 2.1 遺傳算法簡(jiǎn)單描述15
• 2.2 遺傳算法的算法流程15-17
• 2.3 元胞遺傳算法17-21
• 2.3.1 元胞遺傳算法簡(jiǎn)單描述17-19
• 2.3.2 元胞遺傳算法的優(yōu)缺點(diǎn)19-21
• 3 改進(jìn)元胞遺傳算法21-34
• 3.1 改進(jìn)元胞遺傳算法的提出及其基本思想21-22
• 3.1.1 改進(jìn)元胞遺傳算法的提出21
• 3.1.2 改進(jìn)元胞遺傳算法的基本思想21-22
• 3.2 二種改進(jìn)的元胞遺傳算法22-34
• 3.2.1 基于自適應(yīng)鄰居結(jié)構(gòu)的元胞遺傳算法22-26
• 3.2.2 基于三維元胞空間的多目標(biāo)元胞遺傳算法26-34
• 總結(jié)34-35
• 參考文獻(xiàn)35-39
• 致謝39-40
• 作者簡(jiǎn)介及讀研期間主要科研成果40

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：456734