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一种优化精度较高的小生境遗传算法

遗传算法(Geneti。Algorithm,GA)是模拟生物在自然环境中的遗传和进化过程而形成的一种全局优化概率搜索算法.它通过对当前群体施加选择、交叉、变异等一系列操作,从而产生新一代种群,逐步使种群进化到包含或接近最优解的状态[l3.它的优点是原理简单,易于实现,具有良好的通用性、鲁棒性.但也有很明显的缺点,一是由于其强大的全局搜索能力,当目标函数有多个解时,往往只能搜索到一个局部最优解.而实际应用中我们常希望找到目标函数的尽量多的解(全局最优解或局部最优解).二是由于搜索的随机性,使搜索到的结果精度不高.为此,本文提出了一种可标记进化方向的小生境遗传算法DRN一GA(Direetion Reeorded Niehe Geneti。Algorithm).它有两个特点:(一)基于“排挤机制”[,J.在遗传进化过程中,能不断排挤(淘汰)掉相似的个体,从而有效地保持种群的多样性,最后,使种群的个体分布于不同解的领域,从而可以搜索到...  (本文共5页) 阅读全文>>

内蒙古农业大学
内蒙古农业大学

基于遗传算法的投资组合研究

遗传算法(Genetic Algorithm,简称GA)是美国学者Pr.John Holland和他的学生对自然界中生物系统进行的计算机模拟研究。它是由美国Michigan大学的Pr.John Holland于1975年首先提出的一类以达尔文的生物进化论以及孟德尔的遗传变异论为理论基础的模拟生物进化过程的优化算法,并具有自适应启发式的全局优化搜索算法。遗传算法之所以能够成为本世纪智能计算领域中最受瞩目,最为关键的科学技术之一,是因为它非常适合于处理之前的传统算法不能或难以解决的NP难问题和非线性规划领域问题。二十世纪五十年代初,一篇名为Portfolio Selection的文章享誉美国经济学领域,它是由美国经济学家Harry Markowitz发表的,并建立了Mean-Variance(均值一方差)理论模型,是经济学上首次对投资风险和投资收益的产生原因进行了详细的论述,及从理论上分析了怎样解决的方法,因此M—V模型便被视为现代...  (本文共67页) 本文目录 | 阅读全文>>

东北大学
东北大学

基于改进小生境遗传算法的配网无功优化研究

电力系统无功优化一直是人们研究的热点问题,并已提出了许多无功优化方法。虽然传统的数值优化方法取得了较好的效果,但仍存在两个问题:首先,随着现代电力系统规模越来越大,系统变量越来越多,最优解空间难以求取,且这些方法能否实现全局最优和初始解的选取有很大的关系。因此,传统的数值方法可能收敛于局部最优解而非全局最优解;其次,无功优化问题是既含有连续变量又含有离散变量的混合优化问题,变压器的变比调节分接头、补偿电容器组投切的组合都是可调节的。传统数值方法一般要求优化问题模型是可微的或者可局部线性化的,进而用于离散无功优化可能会产生较大误差。因而,人们尝试将人工智能的方法应用于无功优化问题。与传统优化方法相比,遗传算法具有以下特点:1)从多个初始点开始,沿多条线路搜索,能以较大的概率找到所优化问题的全局最优解;2)遗传算法直接以目标函数值作为寻优方向,不要求目标函数连续、可导等约束条件;3)可方便地用于处理传统优化方法难以解决的离散且复杂的...  (本文共82页) 本文目录 | 阅读全文>>

中南大学
中南大学

自然场景下的交通标志识别算法研究

随着城市化的进展,汽车的普及,机动车数量、出行人数的大量增加,路网通过能力难以满足交通量快速增长的需要,交通拥挤加剧,交通事故频发,公路交通的安全以及运输效率问题变得日益突出,智能交通系统(Intelligent Transportation System,ITS)被认为是解决这些问题的基本手段,ITS是一个集通讯、检测、控制和计算机技术于一体的综合系统,对保障交通系统的运行安全及运输效率,促进国民经济的发展有重要的意义和经济价值。目前,智能交通系统在我国发展迅速,且已正式列入“十一五”发展规划,驾驶安全问题、城市交通堵塞问题、运输效率问题都有望通过对车辆信息化和智能化的改造获得改善,基于图像检测与处理技术的交通标志识别系统作为智能交通系统的一个重要的子系统,已逐渐成为目前智能交通系统国内外研究的热点。目前,已有的各种交通标志识别算法,各具特色,在某些特定场合发挥一定的功效,不过也存在一些缺陷,因此,采用新的技术和理论,克服这些...  (本文共136页) 本文目录 | 阅读全文>>

南京信息工程大学
南京信息工程大学

基于改进的遗传算法的部分气象要素预测

根据气象要素复杂多变的特点,选用具有并行处理能力的BP神经网络方法对其进行预测。针对BP神经网络对权值阈值设置敏感,网络泛化能力差等缺点,本文引入有效的改进策略,提出了多种优化的BP神经网络预测模型,并应用于温度,海平面气压,降水量等预测,得到了满意的结果。具体而言,本文的工作体现在如下方面:(1)通过分析BP神经网络的算法原理,针对BP网络对权值阈值参数设置敏感这一问题,引入了小生境遗传算法。由于经典小生境遗传算法属于遗传算法范畴,具有收敛速度慢的缺点。针对这一缺点,本文提出了基于均分法的小生境遗传算法,并选用多元多峰函数,多元单峰函数验证改进后的小生境遗传算法的正确性,可靠性和优越性。(2)针对遗传算法易陷入局部最小的缺点,本文引入量子遗传算法。由于量子遗传算法采用量子比特编码,因此种群的多样性特点比较明显,算法的性能明显高于经典遗传算法。为了进一步提高算法的优越性,本文提出了一种自适应调整旋转角的量子遗传算法,并将此算法优...  (本文共78页) 本文目录 | 阅读全文>>

辽宁工程技术大学
辽宁工程技术大学

基于ARM的皮带秤研究与设计

随着传感器技术、仪器仪表技术、电子皮带秤技术、计算机技术、嵌入式技术的发展以及技术间的相互融合,称重技术有了很大的发展,称重装置也在智能化、多样化、自动化、数字化方向有了很大进步,快速、准确、方便、高效、功能多样化,能适应动态称重装置的研究与发展进入了新的阶段。现代的称重仪表不仅仅是物料重量显示的装置,同时也是工业自动化控制和现代商业管理的重要组成部分现代的称重装置多采用皮带秤,其经历了机械式皮带秤、机电式皮带秤、电子皮带秤、新型微机皮带秤、单片机控制的电子皮带秤以及刚刚兴起的嵌入式电子皮带秤,广泛应用于矿山、煤矿、物流、化工等领域。国际上传感器技术、电子皮带技术等领域有许多先进的研究成果,称重装置也有成熟的产品。我国的传感器技术、电子皮带秤技术、称重装置研制以及理论研究方面与国际先进水平还有一定的差距,新技术的不断发展,市场的需求要求我们加大对电子皮带秤的研究。因此设计出先进的功能全、成本低、符合我国国情的嵌入式皮带秤是我们所...  (本文共79页) 本文目录 | 阅读全文>>