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解决车辆路径问题的混合模拟退火算法

计算机工程与设计 2009年第3期30卷 651-653页

作者：王斌尚新春李海峰北京科技大学应用科学学院北京100083 交通部规划研究院北京100028

构造了车辆路径问题的双目标数学模型,据此提出了混合模拟退火算法。该算法主要将模拟退火算法和2-opt优化算法有机地融合,从而使混合后的算法不但具有这两种算法的优点,而且还克服了他们相应的缺点。针对车辆路径问题,重点阐述了混合... 详细信息

构造了车辆路径问题的双目标数学模型,据此提出了混合模拟退火算法。该算法主要将模拟退火算法和2-opt优化算法有机地融合,从而使混合后的算法不但具有这两种算法的优点,而且还克服了他们相应的缺点。针对车辆路径问题,重点阐述了混合模拟退火算法的设计思路。实验结果表明,混合模拟退火算法不仅可以取得很好的计算结果,而且还具有收敛速度快等优点。

关键词：模拟退火算法 2-opt优化算法车辆路径问题混合模拟退火算法双目标数学模型

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带混合模拟退火算法的神经网络及其应用

自动化技术与应用 2002年第5期21卷 7-9页

作者：刘铁男刘志德谢爱华张航刘志永大庆石油学院大庆石油管理局总机械厂

对非线性系统辨识问题 ,以多层前向网络为模型框架 ,用本文提出的带自适应冷却进度表的模拟退火算法与Powell算法构成新型混合算法 ,来训练网络的权值。冷却进度表中主要参数是模拟退火算法的控制参数T的初值T0 和T的衰减函数。把整个... 详细信息

对非线性系统辨识问题 ,以多层前向网络为模型框架 ,用本文提出的带自适应冷却进度表的模拟退火算法与Powell算法构成新型混合算法 ,来训练网络的权值。冷却进度表中主要参数是模拟退火算法的控制参数T的初值T0 和T的衰减函数。把整个迭代过程划分为若干阶段。在每个阶段结束时 ,依据网络模型误差自适应地修正下阶段的T0 (回火温度 )、T的衰减函数中的参数和迭代步长初值。上述混合算法具有很强的全局和局部搜索能力 ,显著提高了网络的辨识精度。

关键词：混合模拟退火算法神经网络学习算法目标函数

考虑灵活充电策略的带时间窗物流配送路径优化研究

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控制理论与应用 2020年第6期37卷 1293-1301页

作者：葛显龙李祖伟葛小波重庆交通大学经济与管理学院重庆400074 智能物流网络重庆市重点实验室重庆400074

电动汽车作为一种新型绿色交通运输工具,目前被广泛的应用于多种物流场景中.然而,电池容量有限、充电时间长以及配套设施不健全等问题制约着其在物流配送领域中的有效推广.为此,针对电动汽车的物流配送路径优化问题,引入一种部分充电策... 详细信息

电动汽车作为一种新型绿色交通运输工具,目前被广泛的应用于多种物流场景中.然而,电池容量有限、充电时间长以及配套设施不健全等问题制约着其在物流配送领域中的有效推广.为此,针对电动汽车的物流配送路径优化问题,引入一种部分充电策略,提出了考虑部分充电策略的带时间窗电动汽车物流配送路径优化问题,建立了该问题的整数规划模型,并设计混合模拟退火算法对其求解.最后,利用一个研究算例对模型和算法进行了测试和数值分析,验证了其有效性.

关键词：电动汽车物流配送部分充电策略车辆路径优化混合模拟退火算法

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铁路车流改编方案随机优化模型及其算法

中国铁道科学 2009年第5期30卷 104-108页

作者：王保华何世伟北京交通大学交通运输学院北京100044

以同一支车流不可拆散、编组去向容量、车站最大编组去向数量、车站改编能力作为约束条件,以车流走行和改编总成本最小作为目标函数,构建车流改编方案优化模型;在此基础上考虑日均车流量的波动,构造车流改编方案随机优化模型;设计基于... 详细信息

以同一支车流不可拆散、编组去向容量、车站最大编组去向数量、车站改编能力作为约束条件,以车流走行和改编总成本最小作为目标函数,构建车流改编方案优化模型;在此基础上考虑日均车流量的波动,构造车流改编方案随机优化模型;设计基于随机模拟的混合模拟退火算法;以具有10个节点的网络为例进行验证计算。结果说明:随机优化模型可以获得鲁棒性较强的车流改编方案,该方案虽然不能保证在所有情景下都为最优,但是在绝大多数情景下都是"较优"解。此外,车流改编方案的总成本在车流量随机波动的情况下变化相对平稳,在可容忍的范围之内。可见采用给出的随机优化模型获得的车流改编方案具有更高的可靠性,对车流量变化的敏感度更低。

关键词：车流改编随机优化模型混合模拟退火算法

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支持多码头协调运作的泊位调度模型和算法

系统工程 2015年第1期33卷 128-138页

作者：徐亚杜玉泉龙磊南开大学物流管理系天津300071 内蒙古大学运输工程系内蒙古呼和浩特010070 天津港航发展研究中心天津300461

面向港口内多个集装箱码头的资源整合与低碳化运营需求,提出了一类处于港内不同位置的多个集装箱码头的泊位协调调度问题。通过引入一个虚拟码头,将问题转化为特殊的单码头泊位调度,建立了相应的混合整数规划模型,对多码头任务分配与泊... 详细信息

面向港口内多个集装箱码头的资源整合与低碳化运营需求,提出了一类处于港内不同位置的多个集装箱码头的泊位协调调度问题。通过引入一个虚拟码头,将问题转化为特殊的单码头泊位调度,建立了相应的混合整数规划模型,对多码头任务分配与泊位调度进行统筹优化。在深入分析问题最优解性质的基础上,设计了一种结合启发式策略和模拟退火机制的混合模拟退火算法HAS。通过仿真实验对HSA算法的有效性和多码头协调调度效果进行验证,结果表明,HSA算法具有很高的求解质量,且对该问题的求解效率显著优于商业优化软件CPLEX;与传统泊位调度相比,本文多码头协调调度方法可大幅提高码头服务水平,并有效降低码头运行成本。

关键词：集装箱码头泊位调度混合整数规划混合模拟退火算法

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基于实际路网情境的配送车辆调度优化

运筹与管理 2019年第3期28卷 13-23页

作者：林鑫邵乾虔杨珍花徐奇靳志宏浙江大学管理学院大连海事大学交通运输工程学院辽宁大连116026 沈阳建筑大学交通工程学院辽宁沈阳110168

在实际路网情境下结合车道数、车道宽度、路口信号灯设置等路网物理特性,构建了考虑综合交通阻抗的多车型车辆调度模型,提出了两阶段求解策略:第1阶段设计了改进A-star精确解算法用于计算客户时间距离矩阵;第2阶段针对实际路网的特征设... 详细信息

在实际路网情境下结合车道数、车道宽度、路口信号灯设置等路网物理特性,构建了考虑综合交通阻抗的多车型车辆调度模型,提出了两阶段求解策略:第1阶段设计了改进A-star精确解算法用于计算客户时间距离矩阵;第2阶段针对实际路网的特征设计了混合模拟退火算法求解调度方案。以大连市某配送中心运营实例进行路网情境仿真试验,结果表明:改进A-star算法较改进Dijkstra算法具有更短的路径搜索时间;混合模拟退火算法求解结果较实际调度方案优化了13.1%的综合成本;路网增流、区域拥堵和路段禁行三类路网情境均能对配送方案的车辆配置、路径选择、客户服务次序、作业时间和违约费用等5方面内容产生干扰,调度计划的制定需要详细考虑这些因素的变化。

关键词：实际路网车辆调度时间距离矩阵改进A-star算法混合模拟退火算法

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带作业范围约束的岸桥调度模型及其算法设计

计算机工程与应用 2015年第17期51卷 259-264页

作者：范志强河南理工大学经济管理学院河南焦作454000 上海海事大学物流研究中心上海200135

受电缆线坑位置与缆线长度的限制,岸桥作业只能在一定的横向移动范围之内。考虑到这一现实要求,结合岸桥作业禁止跨越与安全距离等特有约束,以最小化装卸作业的makespan为目标,构建了新的岸桥作业调度混合整数规划模型。针对问题的NP-h... 详细信息

受电缆线坑位置与缆线长度的限制,岸桥作业只能在一定的横向移动范围之内。考虑到这一现实要求,结合岸桥作业禁止跨越与安全距离等特有约束,以最小化装卸作业的makespan为目标,构建了新的岸桥作业调度混合整数规划模型。针对问题的NP-hard特性,设计了一种混合模拟退火算法,运用启发式算法生成质量较高的初始解,结合遗传算法的变异运算生成邻域新解,增强了解的多样性,引入禁忌搜索算法的禁忌表操作,避免了循环搜索,提高了求解效率。大规模实验结果表明所建立的模型是有效的,算法的求解质量与效率明显优于标准模拟退火算法与禁忌搜索算法。当实验规模逐渐增大时,与LINGO软件相比,算法在求解效率方面的优势越来越明显。

关键词：岸桥作业调度最大完工时间有限作业范围混合整数规划混合模拟退火算法

集卡预约模式下集装箱码头可变闸口协同调度优化

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中国航海 2019年第2期42卷 125-131页

作者：杨惠云戚静雯邵乾虔靳志宏大连海事大学交通运输工程学院辽宁大连116026 大连港集团有限公司辽宁大连116001 沈阳建筑大学交通工程学院沈阳110168

针对集卡预约模式下集装箱码头传统闸口存在的作业量不均衡、集卡过闸效率不高和集港高峰时段闸口拥堵等问题,引入不同预约时段间服务类型可切换的可变闸口,研究集卡预约模式下可变闸口协同调度问题。基于集卡平均排队时长最小和闸口各... 详细信息

针对集卡预约模式下集装箱码头传统闸口存在的作业量不均衡、集卡过闸效率不高和集港高峰时段闸口拥堵等问题,引入不同预约时段间服务类型可切换的可变闸口,研究集卡预约模式下可变闸口协同调度问题。基于集卡平均排队时长最小和闸口各通道总作业时间最小的优化原则,在闸口日服务容量满足集卡日抵港量的条件下,建立闸口调度模型。运用逐点固定流体近似算法估计闸口 M/E k(4)/C/∞集卡排队模型获取不同预约时段各通道平均队长后,设计基于2-opt和随机变异规则的混合模拟退火算法求解闸口调度方案。所构造的测试算例验证模型和算法的有效性。计算结果表明:嵌入可变闸口调度模块的集卡预约系统能降低不同时段间集卡平均排队时长曲线的波动幅度;减小高峰时段集卡等候排队过闸的空耗时间;降低闸口日均服务时长和作业成本;协同优化集卡预约机制下闸口各通道资源配置。

关键词：集卡预约可变闸口调度协同优化逐点固定流体近似法混合模拟退火算法

基于模拟小波变换的电子耳蜗信号处理技术研究

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基于模拟小波变换的电子耳蜗信号处理技术研究

作者：曾靖湖南理工学院

学位级别：硕士

电子耳蜗是通过外科手术植入的电子设备,是目前唯一能够有效的帮助重症耳聋患者重拾听觉的医学设备。其工作原理是利用植入内耳的电极,绕过内耳受损的部分,用电流直接刺激残余的听神经,即可为全聋患者提供声音输入。近些年,相关学者一... 详细信息

电子耳蜗是通过外科手术植入的电子设备,是目前唯一能够有效的帮助重症耳聋患者重拾听觉的医学设备。其工作原理是利用植入内耳的电极,绕过内耳受损的部分,用电流直接刺激残余的听神经,即可为全聋患者提供声音输入。近些年,相关学者一直致力于基于小波变换的电子耳蜗CIS(Continuous Interleaved Sampling)语音信号处理方案的研究,克服了带通滤波器组的参数调整复杂的问题。然而,采用数字方式实现的小波变换需要A/D转化,增加了系统的功耗和体积,不利于全植入式电子耳蜗的发展。为满足低功耗、微型化耳蜗植入芯片的需求,本文提出一种模拟小波变换的技术用于电子耳蜗CIS语音信号处理方案。本文的主要工作及创新有以下几点:第一,根据生物耳蜗的频率分析特性和模拟小波变换理论基础,提出了分析特性与实际耳蜗类似的模拟小波的逼近方法。首先,利用最小均方误差准则来评判小波函数的逼近效果,实现对模拟小波数学模型的构造。然后,对于构造的模拟小波优化数学模型,提出一种基于混合模拟退火算法的小波逼近方法。仿真实验结果表明,基于混合模拟退火算法的模拟小波逼近方法在逼近精度、计算复杂度等方面更具优越性。第二,研究了CIS语音信号处理方案中的语音信号分频段处理,设计了高斯模拟小波滤波器组。采用混合模拟退火算法求解构造的高斯小波基函数的优化数学模型,并根据拉普拉斯变换性质及CIS语音信号处理方案各通道中对应的尺度因子,得到模拟高斯小波滤波器组。实验结果表明,设计的模拟高斯小波滤波器组不仅满足系统的稳定性,而且具有高斯小波滤波器的优良性质,能很好地代替数字小波变换实现语音信号的分频段处理。第三,针对CIS语音信号处理方案中的希尔伯特变换法提取包络存在的不足,提出了一种模拟复Morlet小波变换的语音信号包络提取方法。根据模拟小波变换原理,构造出用于CIS方案语音信号包络提取的模拟复Morlet小波基函数的数学模型,求解得到模拟复Morlet小波的逼近函数。然后,根据拉普拉斯变换性质,得到多尺度模拟复Morlet小波滤波器组。实验结果表明,该方法替希尔伯特变换实现CIS方案中的信号包络提取具有可行性。

关键词：电子耳蜗模拟小波变换连续交替采样(CIS) 混合模拟退火算法包络提取