混沌群体智能及其优化算法的研究和应用

来源 :武汉科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:yanyue1314
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
混沌是指在确定性系统中出现的一种貌似无规则的类似随机的现象。由于这个性质,使它可以被应用于科学的各个领域。近年来生物学家Cloe发现整个蚁群行为是一种周期行为,然而单个蚂蚁的行为却是混沌的,显然混沌现象用Dorigo依据概率理论建立的蚁群优化模型是无法解释的。90年代初,学者Dorigo基于蚂蚁在食物源和蚁巢间可以形成一条最短路径的著名试验提出了蚁群最优化算法理论,并用它成功地解决了大量NP组合优化和路由器选择问题。混沌群体智能的这种复杂的动力学特性使它在信息处理和优化计算等方面有着广泛的应用前景。本文对混沌群体智能进行了深入的研究。首先系统的介绍了混沌动力学的基本理论,给出了混沌的概念和定性特征、Lyapunov指数、测度熵等,并列举了两种最为典型的混沌系统——Logistic映射和洛伦兹方程,进行了详细的分析。然后给出了群体智能网络模型,并利用连续型基本蚁群算法(AS)模型求解旅行商问题(TSP)。接着在此基础上给出了一种基于最大最小型的蚁群(MMAS)算法,并进行了重点研究。它将混沌机制引入网络,利用混沌的遍历性进行随机搜索,再由混沌动态退出和倒分岔出现,使MMAS逐渐趋于一般的AS。这样既避免了陷于局部极小,又加快了收敛速度,使网络能快速收敛到一个全局最优或近似最优的稳定平衡点。仿真结果表明,这是一种能有效解决局部极值问题的全局最优化算法。最后,本文又进行了仿真,结果表明,它具有更快的收敛速度。
其他文献
无线音频传输系统是传输声音信号的音响器材,由发射机和接收机两大部分组成。麦克风将声音转换为音频电信号,经过内部电路的处理后,将包含音频信息的无线电波发射出去。接收天线
随着通信技术和网络技术的发展,视频流业务在网络通信中占据越来越重要的地位。H.264标准是由运动图像专家组MPEG和ITU中视频编码专家组VCEG联合制定的新低比特率视频压缩编
本文论述的是动力定位船舶在定点控位时的最佳艏向估计方法。艏向寻优是动力定位技术的关键技术之一,如果船舶始终将艏向保持在最佳艏向下,就可以大大地节约能耗。动力定位船
本文对基于自适应网络的模糊推理系统(ANFIS)(Adaptive-Network-basedFuzzy Inference System)在船舶航向控制中的应用进行了仿真研究。本文从船舶非线性模型的研究出发,通过
超(超)临界机组以其高效、低污染的优点而逐渐成为我国火力发电的主力机组,然而其多变量耦合、强非线性、不确定性的特点给超临界机组的运行与控制带来一定的困难,因此,深入开展对超(超)临界机组模型及控制的研究,对超(超)临界机组控制系统的优化十分必要且意义重大。本文重在研究超临界机组给水控制系统,包括给水工艺分析、控制方案改进、模型建立、参数优化等方面。本文以长春350MW超临界机组为例,认真地分析了给
系统辨识是自动控制学科的一个重要分支,由于其特殊作用,应用于各种领域。本文以系统辨识技术为背景,以火电厂实时运行数据为研究依据,以火电厂典型热工过程为实际研究对象,从理论的角度研究了火电厂热力系统的模型辨识问题,分析了影响系统辨识结果的主要因素以及在辨识过程中应注意的问题。针对火电厂给煤量对汽包压力的影响,分别采用了经典辨识方法、最小二乘法、遗传算法、神经网络方法对给煤量—汽包压力模型进行了辨识,
工业过程中控制系统的性能随着外界环境的变化以及执行机构或其他设备的老化,会逐渐恶化,因此需要定时对控制系统进行性能评价。目前,广泛应用的评价基准有最小方差基准、广
心血管疾病是当今危害人类健康的主要疾病之一,心电图检查是临床上诊断心血管疾病的重要方法,能为心脏疾病的正确分析、诊断、治疗和监护提供客观依据,具有十分重要的经济价
太阳能是一种取之不尽、用之不竭的清洁能源,光伏电池是最直接、最重要的光电利用形式,但是光伏电池的转换效率受到各方面因素的影响,一方面受自身材料的限制(单晶硅、多晶硅、薄膜晶体的转换效率各不相同),另一方面,还会受到各种外部条件,如光照强度和电池温度等因素的影响,这些因素在很大程度上影响着光伏系统的发电效率。本文以复合抛物面(CPC)型太阳能光伏光热综合利用(PV/T)系统为研究对象,首先对硅电池的
能源是经济与社会发展的基本动力,但常规能源的有限性和分布不均匀性使其并不能满足经济可持续发展的需要,因此发展可再生新能源已成为全球课题。我国有着丰富的风能资源,加快风电发展已成为我国能源发展的重要目标之一。由于风速受到气候和地域等因素的影响使风机出力具有随机性和不确定性,随着大规模风电场并网发电,就会给电力系统的调度规划和安全稳定运行带来新的挑战。要想既能安全供电又能充分的利用风能,就需要借助概率