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改进型遗传蚁群混合算法求解旅行商问题

殊 的 分 泌 物— —信 息 素 ( 着 时 间 的 推 移 该 物 随 质会 逐 渐 挥 发 ), 来 的 蚂 蚁 选 择 该 路 径 的概 率 后 与 当 时这 条 路 径 上 该 物 质 的 强 度 成 正 比. 在 但 基 本蚁 群 算 法 中 , 在 收 敛 速 度 较 慢 , 出现 停 存 易
群算法 结 果与 基 因库 中 已有 基 因 中不 同基 因数 量
在一 次蚁 群算 法 循 环 后 得 到 局部 解 集 后 , 将 局部 解集作 为 遗 传算 法 的初 始 种 群 基 因 库 , 用 利 遗传算 法求 得 遗 传最 优 解 . 从 蚁 群 算 法 的局 部 再 最 优 解 , 传算 法 的局 部最 优解 与历 史 全 局 最 优 遗

下 :
Je 边 ) 生 的 时 短 径 s ( 在 成 临 最 路 中 Lt , b若
L 否则 0
其中, Q为 的是 信息 素 的强度 , 次循 环 中找 到 的最 短路 径 长度 .
表示 蚂蚁 在本
即状 态 转移 规则 、 信息 素更 新 规 则. 面将 对 这 2 下
第 2期
黄 明 , : 进 型 遗 传 蚁 群 混 合 算 法 求 解 旅 行 商 问题 等 改
下(+ )= () t 凡 P’ t +∑ △
其中, P和 △r 的计算 与 ( ) 1 中相 同.
1 2 遗传 算法 混合 原理 和模 型描 述 .
() 2
传 算法 初 始基 因库 设 置 一个 基 因数 量 下 限 , 当蚁
更新.
算 法 结 合 , 此 可 以 和 蚁 群 算 法 结 合 弥 补 蚁 群 因 算 法 的 不足 , 传 算 法 和 蚁 群 算 法 具 有 互 补 性 , 遗 它 们 有 可 能 有 机 地 融 合 在 一 起 , 克 服 各 自缺 以 点 , 挥 各 自优 点 u 发 引.
息素 量 ;k ( )为 t p t 时刻 k由 i 动 到 _的转 移概 移 『 率 ;l w d al e = [ , , , o 12 … ]一tb 示 k 一步 au 表 下 允许 选 择 的 城 市 , 忌 表 tb k : 12 … , 禁 a u( , , m)
寻找食 物源 时 , 在其走 过 的路上 释放一 种特 能
r( + t P・ t + t T f )= r() △ :
示信 息挥 发 系数 , r △ 的计 算 , 其表 达式 为 :
() 1
其 中 , ( <P <1 表 示信 息残 留系数 , P表 pO ) 1一
1 算法 改进
1 1 遗 传蚁 群算 法求解 旅 行商 问题模 型和 原理 . 蚁 群算 法 的求解 过 程 主 要 由 2个 规 则控 制 ,
目前 国 内 外 启 发 式 算 法 研 究 的 热 点 和 前 沿 课
( ) 态转 移规 则 1状
题 , 已被 成 功地 应 用 于 求 解 T P问题 . 蚁 在 它 S 蚂
{ ’r 攀 w Js o ∈ t h a e l o w i e d
其中, 和 i i (, J=12 …,)为两个不 同城 市; ,, 凡 k 为蚂 蚁个 体 的编号 ; ()为 时刻 t 径 上 的信 t 路
改 进 型 遗 传 蚁 群 混 合 算 法 求 解 旅 行 商 问题
黄 明, 王聪 , 旭 梁
( 大连 交通大学 软件 学院 , 辽宁 大连 16 2 ) 10 8 摘 要: 针对原有遗传蚁群混合算法的遗传算法特性不 突 出, 容易过 早收敛 的缺 陷, 出一种带有 基 因 提
数量控制 的遗传蚁群混合算 法 , 有效地提高 了遗传算法部 分 的基 础基 因数量 , 提高 了全局最 优解能 力.
解 中, 取最 优解 作 为全局 最优 解 .
达不到基因库基因数量下限时 , 不进行遗传计算 , 只将这 些 蚁群计 算 结 果放 入 基 因库 ; 当蚁 群 算 法 结 果 与基 因库 中 已有基 因 中不 同基 因数量 达 到或
第3 2卷 第 2期 21 0 1年 4月
大 连



学 学

Vo _ 2 No 2 l3 .
J RNAL OF D I JAOT G UNI RS T OU AL AN I ON VE I Y
AD . 0 1 r2 1
文章编号 :6 3 9 9 f0 1 0 — 0 6 0 17 . 50 2 1 )2 0 8 .4
个 规则 进行说 明.
按式 ( ) 所有 完 成 一 次周 游 的蚂蚁 经 过 路 1对 径 的信 息素进 行更 新 .
收 稿 日期 :0 01 - 2 1 -01 4
作者简介 : 明(9 1 , , 黄 16 一) 男 教授 , 博士 , 主要从事计算管理信息 系统 的研究
E - a l dhm @ 2 m i:l 63. e. nt
通过动态分析基 因适应度 , 生成动态变异概率 , 提高 了最优解 的生成概 率. 精英交叉原理 的使用 , 能保护 优秀基 因不受交叉变异 的影 响堕化. 关键词 : 蚁群算 法 ; 遗传算法 ;S ; T P 动态变异概率 ; 英交叉 精
文献标识码 : A
0 引 言
蚁群算法 是最近几 年 由意大利学 者 Dro oi g 等人首先提 出的一 种新 的启发 式优 化算法 , 是
滞, 以及 全 局搜 索 能 力 较 低 的缺 陷 . 为 一 种 全 作
局 优 化算 法 , 传 算 法 的 选 择 算 子 和 变 异 算 子 遗
具 有 局 部搜 索 的 能 力 , 扩 展 性 好 , 易 和 其 他 且 容
记录 k 走过的城市; 分别表示信息素和启发 和 式 因子 的相对 重要 程度 ; 为路 径 i能 见度 . 叼 j ( ) 息素 更新 规则 2信 按 式 ( ) 最 短 路 径 的 边 上 的 信 息 素 进 行 1对
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