蟻群優(yōu)化原理、理論及其應(yīng)用研究.pdf

1、重慶大學(xué)博士學(xué)位論文蟻群優(yōu)化原理、理論及其應(yīng)用研究姓名：胡小兵申請學(xué)位級別：博士專業(yè)：控制理論與控制工程指導(dǎo)教師：黃席樾20040320重慶大學(xué)博士學(xué)位論文5、提出了一種求解O1背包問題的蟻群優(yōu)化算法。設(shè)計了O一1背包問題的構(gòu)造圖，針對構(gòu)造圖為螞蟻設(shè)計了兩種狀態(tài)轉(zhuǎn)移公式并定義了其優(yōu)先級，螞蟻以不同的優(yōu)先級按照這兩個狀態(tài)轉(zhuǎn)移公式在構(gòu)造圖中移動直到死亡，此時，螞蟻走過的路徑即構(gòu)成01背包問題的一個可行解。仿真實驗首先對該算法的參數(shù)進(jìn)行了討論

2、，然后與遺傳算法進(jìn)行了比較，實驗結(jié)果顯示該算法具有較高的性能。6、提出了一種求解迷宮問題的蟻群優(yōu)化算法。該算法首先將蟻群平均分成兩組，分別從迷宮的起點和終點出發(fā)，每只螞蟻按路徑上的信息素獨立地選擇前進(jìn)的道路。根據(jù)螞蟻在迷宮中的行走狀態(tài)，定義了三種不同類型的生命周期。根據(jù)螞蟻每次移動后所處的狀態(tài)，生成問題的可行解。仿真實驗證實了本算法的有效性。7、提出了一種求解空間機器人路徑規(guī)劃的蟻群優(yōu)化算法。該算法首先將機器人所在位置(源點)與將要到達(dá)

3、的位置(目的點)之間的空間劃分成立體網(wǎng)格，同時定義了源點與目的點之間的有效路徑。蟻群從源點出發(fā)，獨立地選擇有效路徑，最終到達(dá)目的點，從而求出從源點到目的點之間的最優(yōu)路徑。實驗結(jié)果表明，該算法不僅有效，而且具有極快的速度。在該算法中，網(wǎng)格的稠密程度決定了算法解的精度，即網(wǎng)格越稠密，算法的精度越高，但所需時間也越長；反之則越低，所花時間越短。最后，對全文的研究工作進(jìn)行了總結(jié)，并展望了蟻群優(yōu)化進(jìn)一步還要研究的課題。關(guān)鍵詞：蟻群優(yōu)化，蟻群算法，