12834.基于人工魚群算法的多目標背包問題研究

1、分類號：UDC：密級：學校代號：11845學號：2111314012廣東工業(yè)大學碩士學位論文(理學碩士)基于人工魚群算法的多目標背包問題研究黃美華指導教師姓名、職稱：顯渲螳塾援學科(專業(yè))或領域名稱：麴堂學生所屬學院：應屆數(shù)堂堂瞳論文答辯日期：窒Q!魚生魚月!旦摘要摘要多目標優(yōu)化問題和背包問題一直是科學和工程研究領域的難點和熱點問與單目標背包問題相比，多目標背包問題一般包括兩個或兩個以上的優(yōu)化目標，因此問題復雜度更高動態(tài)規(guī)劃之類的經典優(yōu)

2、化算法很難用可行的計算成本和計算時間搜索到比較滿意的高質量解，需要研究更加高效的算法結構以快速找到Pareto最優(yōu)解論文首先總結歸納了求解多目標背包問題常用的兩種群智能方法：遺傳算法和粒子群算法遺傳算法計算簡單，容易實現(xiàn)編程，但容易出現(xiàn)早熟現(xiàn)象以及接近最優(yōu)解時在最優(yōu)解附近左右擺動：粒子群算法計算速度快，但求解精度低然后詳細介紹了人工魚群算法，歸納了幾種常用距離及人工魚群算法常用的編碼方式，并對人工魚群算法求解目標背包問題進行重點研究：最

3、后在全局人工魚群算法的基礎上，針對人工魚編碼方式、人工魚移動策略設計了一種改進的人工魚群算法求解多目標背包問題時，人工魚群算法存在盲目搜索、求解復雜度高、求解精度不高和求解后期收斂速度慢等問題：背包問題一般采用二進制編碼進行問題求解，但使用二進制編碼需頻繁進行編碼和解碼會大大增加算法計算量：在人工魚群算法中，兩條魚的距離實際使用的是歐氏距離，具有盲目性和隨機性針對這些問題，本文的主要工作是提出一種改進的人工魚群算法論文在設計改進的人工魚

4、群算法時，首先針對本文多目標背包問題的數(shù)學模型，定義了一個實數(shù)編碼，對人工魚位置進行實數(shù)編碼：接著在全局人工魚群算法的基礎上，修改人工魚的移動策略，去掉歐式距離，加入一個依賴迭代次數(shù)的自適應因子，降低人工魚盲目搜索的機率，從而降低算法的搜索復雜度：最后針對背包問題的離散性和多目標優(yōu)化問題的特性，采用將搜索到的所有非劣解到原點的距離算術平均值來評價算法的求解精度，用距離算術平均值的變化趨勢來評價算法的收斂性論文對改進的人工魚群算法進行了實