改進(jìn)的文化算法研究及應(yīng)用.pdf

1、科學(xué)在不斷地發(fā)展,技術(shù)在不斷地革新,各領(lǐng)域的研究也跟著這樣發(fā)展與革新的節(jié)奏不斷深入,為了適應(yīng)多樣性生活的需要,各種涉及優(yōu)化的問題也相應(yīng)的復(fù)雜多變,解決的方法也需改進(jìn)。智能算法,如文化算法、遺傳算法、免疫算法、模糊算法、混沌算法等,雖說應(yīng)用較廣,但算法本身存缺點(diǎn),對(duì)于高要求、高標(biāo)準(zhǔn)工程應(yīng)用的需求,各算法的缺點(diǎn)也越顯突出。因此出現(xiàn)了許多與他們相關(guān)的改進(jìn)算法,如混沌文化算法、自適應(yīng)的遺傳算法、免疫遺傳算法、粒子群遺傳算法、模糊粒子群算法等混合

2、算法。兩種或多種算法的巧妙結(jié)合可以有效彌補(bǔ)算法的不足,在很大程度上滿足了實(shí)際應(yīng)用的需求。在防空作戰(zhàn)系統(tǒng)中,有效合理的目標(biāo)分配對(duì)于目前越來越復(fù)雜的戰(zhàn)場環(huán)境的要求特別重要,目標(biāo)分配是防空系統(tǒng)的重要環(huán)節(jié),優(yōu)化算法在目標(biāo)最優(yōu)分配問題上的研究已引起很多專家的關(guān)注。有效地引導(dǎo)導(dǎo)彈,攻擊目標(biāo),防御我方陣地,陣列天線的作用至關(guān)重要,而智能優(yōu)化算法在天線優(yōu)化,實(shí)現(xiàn)天線特定功能中的作用不可忽視,因此本文將目前的文化算法進(jìn)行了層層改進(jìn),使用新算法來解決導(dǎo)彈最

3、優(yōu)目標(biāo)分配和陣列天線優(yōu)化方面的問題,并對(duì)算法做了一些后續(xù)改進(jìn)。
　　本文主要針對(duì)導(dǎo)彈目標(biāo)分配和雷達(dá)陣列天線優(yōu)化設(shè)計(jì)中存在的問題,重點(diǎn)從優(yōu)化算法的研究角度出發(fā),分析了優(yōu)化算法在解決這些問題中存在的不足,對(duì)文化算法進(jìn)行了多次改進(jìn),最終,新算法在實(shí)際優(yōu)化問題中表現(xiàn)出了很好的效果。針對(duì)目標(biāo)優(yōu)化分配問題,本文以遺傳算法作為文化算法的種群空間,組成文化遺傳算法,將截尾選擇和逆轉(zhuǎn)操作也插入到種群空間中,形成新的混合優(yōu)化算法,實(shí)驗(yàn)證明了新的優(yōu)化算

4、法在收斂率、進(jìn)化代數(shù),收斂速度上有很大的優(yōu)勢,同時(shí)也說明新算法能更有效地解決目標(biāo)分配問題。在陣列天線優(yōu)化問題中,文中將更好的接受函數(shù)、影響函數(shù)、更新函數(shù)引入改進(jìn)的文化算法中,并結(jié)合多種群機(jī)制形成新的算法。仿真證明該新算法在全局搜索和局部搜索方面優(yōu)于改進(jìn)前的算法,最終得到最優(yōu)的相位分布,有效抑制旁瓣水平,提高了陣列天線的抗干擾能力,為陣列天線應(yīng)用發(fā)展做出了有用的貢獻(xiàn)。本文最后又從多種群方面出發(fā),種群內(nèi)部使用自適應(yīng)的交叉變異機(jī)制;種群之間使