改進(jìn)的多生境遺傳算法及其應(yīng)用.pdf

1、多模態(tài)函數(shù)優(yōu)化問題廣泛存在于函數(shù)優(yōu)化、決策與設(shè)計、工業(yè)應(yīng)用等諸多領(lǐng)域。由于遺傳算法的搜索對象是種群，種群中的個體可能分布在解空間的各個角落，只要能夠維持種群多樣性，就有可能搜索到若干全局峰或局部峰。因此，遺傳算法是求解多模態(tài)函數(shù)優(yōu)化問題的有力工具。
　　 小生境技術(shù)是遺傳算法用以解決多峰優(yōu)化問題的有效手段。本文在分析經(jīng)典小生境遺傳算法的基礎(chǔ)上，將聚類分析引入多生境排擠遺傳算法，提出了一種改進(jìn)的多生境排擠遺傳算法，并將其應(yīng)用于核磁

2、共振成像的特形脈沖的優(yōu)化設(shè)計。
　　 本文的工作主要包括以下幾個方面：
　　 1．簡要介紹了遺傳算法的基本概念、基本原理、研究歷程和研究現(xiàn)狀。
　　 2．詳細(xì)介紹了小生境遺傳算法的基本思想、實(shí)現(xiàn)方法以及典型小生境遺傳算法，分析比較了各種小生境算法優(yōu)缺點(diǎn)和適用范圍。
　　 3．提出了基于K-均值聚類的改進(jìn)多生境排擠遺傳算法。標(biāo)準(zhǔn)多生境擁擠算法的搜索速度較快，但搜索能力相對較差。在多生境擁擠算法中引入適應(yīng)值共

3、享機(jī)制可以提高搜索能力，但搜索速度因此卻大大下降。將聚類分析引入多生境擁擠算法，可以改善算法的選擇替換機(jī)制。數(shù)值實(shí)驗表明，改進(jìn)后的算法在保留搜索速度方面優(yōu)勢的同時，搜索能力得到了一定的提高。
　　 4．將改進(jìn)的多生境排擠遺傳算法應(yīng)用于核磁共振成像的特形脈沖的優(yōu)化設(shè)計，得出了體系處于熱平衡狀態(tài)時的特形激勵脈沖和反轉(zhuǎn)脈沖的具體表達(dá)式。與模擬退火等方法相比，改進(jìn)的多生境排擠遺傳算法具有下列優(yōu)點(diǎn)：(1)可以提供多種優(yōu)化設(shè)計方案，給使用者