一種基于種群簇的多種群遺傳算法.pdf

1、遺傳算法是一種有效的全局優(yōu)化搜索算法，具有簡(jiǎn)單通用、魯棒性強(qiáng)和可并行處理以及應(yīng)用范圍廣等顯著特點(diǎn)，在諸多人工智能計(jì)算領(lǐng)域獲得了廣泛的應(yīng)用，同時(shí)取得了大量的研究成果。本文主要對(duì)遺傳算法進(jìn)行了學(xué)習(xí)與研究，在雙種群遺傳算法的基礎(chǔ)上，提出了雙種群混沌遺傳算法和一種基于種群簇的多種群遺傳算法。
　　 本文介紹了課題的研究背景以及遺傳算法的搜索機(jī)制，并針對(duì)其早熟以及容易陷入局部最優(yōu)等缺點(diǎn)，融合混沌機(jī)制，首先提出了雙種群混沌遺傳算法。混沌是看

2、似隨機(jī)無(wú)序，但卻有著精致的內(nèi)在結(jié)構(gòu)，利用混沌隨機(jī)性、遍歷性和對(duì)初值敏感的特性初始化種群，使初始種群個(gè)體能夠均勻的分布在解空間中，避免了由于初始種群完全隨機(jī)產(chǎn)生而導(dǎo)致的搜索速度慢的弊端：利用混沌擾動(dòng)變異的方法，使得算法更容易跳出局部最優(yōu)解，增強(qiáng)算法獲得全局最優(yōu)解的能力。通過(guò)經(jīng)典測(cè)試算例的實(shí)驗(yàn)，結(jié)果表明此算法在平均截止代數(shù)和在線性能兩個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)方面都表現(xiàn)較優(yōu)。
　　 在雙種群混沌遺傳算法的基礎(chǔ)上，本文進(jìn)一步提出種群簇和簇首等概念，最

3、終總結(jié)提出一種基于種群簇的多種群遺傳算法。每個(gè)種群簇由三個(gè)具有不同進(jìn)化規(guī)律的種群構(gòu)成，第一個(gè)種群重視局部搜索，第二個(gè)種群重視全局搜索，第三個(gè)種群為此種群簇的簇首，通過(guò)與前兩個(gè)種群的移民機(jī)制來(lái)均衡算法的局部搜索和全局搜索能力，多個(gè)種群簇之間通過(guò)簇首實(shí)現(xiàn)簇間信息的交互。通過(guò)對(duì)經(jīng)典的測(cè)試函數(shù)算例的測(cè)試，利用平均截止代數(shù)和在線性能這兩個(gè)性能指標(biāo)對(duì)此算法進(jìn)行了評(píng)估，測(cè)試評(píng)估結(jié)果說(shuō)明改進(jìn)后的算法在算法的穩(wěn)定性及搜索的速度上均有了穩(wěn)步的提高。最后將本