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连续禁忌搜索算法改进及应用研究

本文对连续禁忌搜索算法作出改进,提出了两种改进的算法ITS和TS_SQP,并将改进的算法应用于系统辨识以及反馈神经网络的训练。本文主要的研究成果和创新点包括:1) 对连续禁忌搜索算法进行改进,提出了改进的算法ITS。在ITS算法中,既考虑到多样性搜索策略,将当前点的邻域空间用一组同心超矩形进行划分,在每个外围同心超矩形中随机选取一个点组成部分邻域;又通过改进引入了特赦规则,在中心超矩形内也随机选取一定数量的点,与外围同心超矩形内选取的点共同组成当前点的邻域。通过对一些典型测试函数的仿真结果表明改进算法有助于更快、更精确的搜索到全局最优点。2) 针对禁忌搜索算法局部搜索的随机性,首次提出了一种与SQP算法结合的禁忌搜索算法,TS_SQP。利用禁忌搜索算法的全局收敛性,结合SQP局部搜索快速收敛的能力,改善传统禁忌搜索算法的搜索能力,使禁忌搜索算法可以获得精确的最优点。在TS_SQP算法中,首先产生当前点的邻域,然后以邻域内的每个点  (本文共83页) 本文目录 | 阅读全文>>

华南理工大学
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复杂优化问题中智能算法的分析与集成

本学位论文针对优化问题求解过程中存在的收敛速度与局部极小的两难问题,对智能优化算法的内在机理、优化策略、流程、参数和操作进行了深入的系统分析,总结了不同应用场合各种算法的优缺点,改进了智能算法求解组合优化问题和函数优化问题的离散与连续寻优设计方案;归纳了智能全局优化算法和局部搜索算法的一般规律和互补规律,首次对智能优化算法进行了系统集成,得到现代启发式全局邻域智能优化集成算法IMHGNIOA(Integrated Meta-Heuristic Global Neighborhood Intelligent Optimization Algorithms),并给出其一般结构和要素设计原则,建立了该算法的性能指标评价体系。经过对不同算法的具体集成和典型算例的数值实验,说明IMHGNIOA类算法能够高效率地获得全局最优解,是一种有效的智能优化集成算法,同时也验证了本文集成方法的正确性。本论文所做的主要工作是:1.分别对模拟退火算法SA...  (本文共141页) 本文目录 | 阅读全文>>

大连理工大学
大连理工大学

船舶居住舱室智能布局设计方法研究

船舶居住舱室布局问题可分为两大类,分别为对给定的甲板上进行舱室划分布局和对舱室内的家具等属具进行布置,本文主要对船舶居住舱室划分布局进行研究。船舶居住舱室划分布局是指在满足相应的布局规则约束的条件下在给定的生活甲板区域布置一定数量的舱室。船舶舱室划分布局类问题与船舶总体设计相关,这种相关性导致对船舶总体设计的修改会对船舶舱室划分布局设计造成影响,这会导致船舶舱室划分布局中产生大量的重复性工作,所以本文探究了船舶居住舱室智能划分布局设计方法。针对船舶居住舱室划分布局问题,本文在总结了船舶舱室划分布局的相关设计经验和设计规范的基础上,建立了舱室划分布局的空间布局模型,构建了船舶舱室智能划分布局的相对位置模型、绝对位置模型和人机工程约束模型。在舱室智能划分布局模型的基础上,首先设计了简单的舱室智能布局方法,即人为设置甲板通道位置,只对舱室布置位置进行求解。对禁忌搜索算法的初始解和收敛性进行改进并对其性能进行了验证,使用改进后的禁忌搜索...  (本文共88页) 本文目录 | 阅读全文>>

河北工业大学
河北工业大学

禁忌搜索算法研究及其在电磁场优化问题中的应用

现代工程优化问题的复杂性表现在它的非线性和多峰值性,以至于有时无法找出可用于描述它的显函数。传统的优化方法,即所谓的确定性优化方法的突出缺陷是容易陷入局部最优解。现代启发式优化方法可有效地解决这一问题,但与确定性方法相比,存在惊人消耗计算机资源的不足。为此,长期以来,对启发式算法进行改进以期提高其寻优速度一直是人们感兴趣的研究课题。本论文着眼于禁忌搜索算法在函数优化中的应用,提出了有效的改进方案,并通过数学函数和实际的电磁场优化问题测试其改进效果。本文提出的改进方案就是利用基因算法。下面就是改进方案的细节:1.对希望域执行变异操作。通过这些变异操作可以使搜索覆盖可能存在最优解的更广泛的区域。2.对当前解执行交叉操作。通过交叉操作构造出的新解具有来自不同当前解的优良特性,因此会有助于加速收敛。3.改进了希望表的管理方法。在改进算法中,集中化搜索过程使用了两个希望表,一个用于存放希望域,另一个用于希望域的合并、选择与调整。并且,希望...  (本文共59页) 本文目录 | 阅读全文>>

湖南大学
湖南大学

岩土边坡稳定性与可靠度分析智能计算方法

边坡的稳定性分析是岩土力学与工程中几个最重要的理论与实践课题之一,也是经典土力学理论最早试图解决而至今仍未得到圆满解决的课题。本文首先将自适应遗传算法(AGA)与禁忌搜索算法(TS算法)相结合,提出一种新型的智能优化算法—自适应遗传禁忌搜索算法(AGA-TS算法);然后从安全系数的定值分析和概率可靠度分析两方面,系统地阐述AGA-TS算法在土坡和节理岩质边坡稳定性分析中的应用情况;最后对三维土坡的可靠性问题进行一些探讨。本文主要研究成果如下:(1)分析简单遗传算法(SGA)存在的不足,阐述AGA和TS算法的基本原理和计算流程。把AGA与TS算法相结合,并基于两种不同优化策略分别建立自适应遗传禁忌变异搜索(AGA-TSM)算法和自适应遗传禁忌局部搜索(AGA-TRS)算法(它们均属于AGA-TS算法)。仿真分析表明,改进后的两种优化算法均比单纯的自适应遗传算法和禁忌搜索算法具有更优的全局搜索性能。(2)提出一种Hoek-Brown...  (本文共148页) 本文目录 | 阅读全文>>

天津大学
天津大学

基于改进贝叶斯网络结构学习的航班延误波及分析

控制和减少航班延误是国内外民航管理工作的一个长期主要任务。通过航班数据分析,挖掘数据内在特征,并找出其中的延误与波及变化趋势,对航班延误问题的研究有重要指导意义。本文采用定性分析和定量分析相结合的方法深入研究了航班延误的理论问题,应用贝叶斯网络理论建立实际航班数据的贝叶斯网络模型,分析航班延误影响因素之间的因果关系,给出不同条件下航班延误的概率分布情况。重点研究了贝叶斯网络结构学习的理论方法问题。第一章概述,介绍了航班延误问题的提出,航班延误与波及问题特性分析,总结了国内外研究现状;描述了基于贝叶斯网络学习的知识发现过程;给出本文主要研究思路。第二章介绍贝叶斯网络学习,描述贝叶斯网络学习的基本概念,讨论了贝叶斯网络参数学习、贝叶斯网络结构学习、评分模型以及模型优化的主要方法。第三章提出了高评分优先遗传模拟退火贝叶斯网络结构学习算法,把解决组合优化问题的模拟退火搜索算法和遗传算法应用于贝叶斯网络的结构学习,有效避免高分个体误导种群...  (本文共113页) 本文目录 | 阅读全文>>