一種基于隔離自適應(yīng)算子的遺傳算法研究及其應(yīng)用.pdf

1、遺傳算法作為一種新的智能優(yōu)化算法，由于其通用性強(qiáng)，不受具體問題類型的限制，并行處理搜索空間，速度快，高效實(shí)用，不受搜索空間是否連續(xù)，是否可微的限制等優(yōu)點(diǎn)，為實(shí)際工程生產(chǎn)中的優(yōu)化問題提供了一個(gè)通用的解決算法。目前，遺傳算法已經(jīng)在圖像處理、自動(dòng)控制、模式識別、函數(shù)優(yōu)化、數(shù)據(jù)挖掘、規(guī)劃設(shè)計(jì)、機(jī)器人學(xué)以及社會(huì)科學(xué)等眾多領(lǐng)域中得到了廣泛的應(yīng)用，并取得了良好的效果。
　　 本文首先詳細(xì)介紹了遺傳算法的理論知識，闡述了遺傳算法的原理以及實(shí)現(xiàn)方

2、法，并分析了基本遺傳算法存在的不足之處。例如：收斂速度慢，早熟性收斂，以及易于陷入局部最優(yōu)解等缺陷。然后，文章詳細(xì)介紹了小生境遺傳算法，包括小生境遺傳算法的理論基礎(chǔ)，小生境遺傳算法在實(shí)際應(yīng)用中的分析，并提出了小生境遺傳算法的不足之處。為此，本文在小生境遺傳算法的基礎(chǔ)上，引入了隔離技術(shù)以及自適應(yīng)算子，形成了一種基于隔離技術(shù)以及梯度算子的小生境遺傳算法。并將其應(yīng)用到函數(shù)優(yōu)化問題中，理論及實(shí)踐均表明，新的改進(jìn)算法在多峰函數(shù)優(yōu)化問題中確實(shí)優(yōu)于基

3、本小生境遺傳算法。
　　 該算法的主要優(yōu)點(diǎn)如下：
　　 1.采用隔離技術(shù)。依照自然界的地理隔離技術(shù)，將初始群體隔離成幾個(gè)子群體，各個(gè)子群體獨(dú)立進(jìn)化，互不影響。各自進(jìn)化的程度及其規(guī)模取決于各子群體的平均適應(yīng)度。隔離后，可以對各個(gè)子群體的進(jìn)化過程進(jìn)行單獨(dú)靈活地控制。
　　 2.本文采用了改進(jìn)的適應(yīng)度函數(shù)，目的是為了加快收斂速度。
　　 3.本文引入了新的優(yōu)化算子--自適應(yīng)算子。自適應(yīng)算子使得交叉概率和變異概率