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基于混合进化算法的卫星网络星间数传方法

系统工程与电子技术 2023年第9期45卷 2931-2940页

作者：邓勇姚锋邢立宁何磊国防科技大学系统工程学院湖南长沙410073 西安电子科技大学电子工程学院陕西西安710075

星间链路在卫星网络数据传输中发挥着非常重要的作用,可以解决我国地面站布局受限的问题。然而,卫星网络拓扑时变,网络资源有限,使得星间数据传输具有很大的挑战性。为了克服这个难点,首先利用存储时间聚合图建模卫星网络,在考虑网络资... 详细信息

星间链路在卫星网络数据传输中发挥着非常重要的作用,可以解决我国地面站布局受限的问题。然而,卫星网络拓扑时变,网络资源有限,使得星间数据传输具有很大的挑战性。为了克服这个难点,首先利用存储时间聚合图建模卫星网络,在考虑网络资源约束的条件下,构建了数据传输整数规划模型。然后,设计了知识型混合进化算法(knowledge-guided hybrid evolutionary algorithm,KGHEA)对模型进行求解,该算法融合了局部搜索算法、路径流量分配算法,以及多种知识型算子。最后,设计了仿真实验,验证了KGHEA的性能,并分析了各项参数对数据传输性能的影响,为星间网络建设提供参考。

关键词：混合进化算法遗传算法卫星网络延迟容忍网络星间数传

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一种求解混合整数规划的混合进化算法

控制与决策 2008年第10期23卷 1098-1102页

作者：李宏焦永昌张莉西安电子科学技术大学理学院电子工程学院西安710071 西安电子科学技术大学电子工程学院西安710071

提出一种基于正交试验设计的混合进化算法,用于求解混合整数规划问题.进化算法中采用一种混合启发式的变异算子,将正交试验设计作为杂交算子.为了增加种群的多样性,引入一种迁移算子.仿真实验结果表明,与已有的一些算法相比,所提出的求... 详细信息

提出一种基于正交试验设计的混合进化算法,用于求解混合整数规划问题.进化算法中采用一种混合启发式的变异算子,将正交试验设计作为杂交算子.为了增加种群的多样性,引入一种迁移算子.仿真实验结果表明,与已有的一些算法相比,所提出的求解混合整数规划的混合进化算法能快速收敛到问题的最优解,并且算法的计算量小,解的精度高.

关键词：混合整数规划正交试验设计混合进化算法

作业车间调度的多工序精确联动邻域结构混合进化算法

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计算机集成制造系统 2024年第2期30卷 537-552页

作者：巴智勇袁逸萍裴国庆王波新疆大学机械工程学院新疆乌鲁木齐830017 卓郎新疆智能机械有限公司新疆乌鲁木齐830057

针对作业车间调度问题,以最小化最大完工时间为优化目标,提出一种基于多工序精确联动邻域结构的混合进化算法。从理论上给出了关键块中工序无效移动的判定条件,据此设计了3对工序精确联动的邻域结构。为避免算法过早收敛,引入基于邻域... 详细信息

针对作业车间调度问题,以最小化最大完工时间为优化目标,提出一种基于多工序精确联动邻域结构的混合进化算法。从理论上给出了关键块中工序无效移动的判定条件,据此设计了3对工序精确联动的邻域结构。为避免算法过早收敛,引入基于邻域惩罚的交叉父本匹配选择算子与基于动态惩罚阈值的种群更新策略。通过与其他先进算法在车间调度问题基准算例上进行对比实验,验证了所提算法的有效性与稳定性。

关键词：作业车间调度精确多工序联动邻域结构混合进化算法多样化搜索

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混合进化算法求解多环节资源配置优化问题

计算机工程与设计 2024年第8期45卷 2306-2312页

作者：袁小芳杨育辉湖南大学电气与信息工程学院湖南长沙410082

资源配置优化问题是制造业价值链管理的基础问题。然而,现有研究多集中在生产环节,对制造全生命周期的整体考虑不足。研究考虑多环节的制造全生命周期资源配置优化问题(MLCRAOP),旨在通过优化研发设计、生产制造、运维服务和配套设备供... 详细信息

资源配置优化问题是制造业价值链管理的基础问题。然而,现有研究多集中在生产环节,对制造全生命周期的整体考虑不足。研究考虑多环节的制造全生命周期资源配置优化问题(MLCRAOP),旨在通过优化研发设计、生产制造、运维服务和配套设备供应环节的服务资源,提升全生命周期的资源配置客户满意度。将时间、成本、质量指标纳入目标函数构建整数规划模型,提出一种混合进化算法用于求解MLCRAOP。通过在设计案例上的对比实验,验证了混合进化算法具有优异的性能。

关键词：资源配置优化价值链管理制造全生命周期服务资源混合进化算法混沌初始化邻域搜索

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基于混合进化算法的甩挂配送问题

公路交通科技 2013年第5期30卷 147-152页

作者：胡志华陶莎同济大学经济与管理学院上海200092 上海海事大学物流研究中心上海201306

甩挂配送问题考虑甩挂运输的交通限制,将客户区分为是否为单箱卡车客户,建立单箱卡车配送和双箱甩挂车配送的混合线路,是带有子回路的新型路径优化问题。采用2-opt局部优化算法对线路进行了优化。然后,建立了0/1整数规划模型,对线路进... 详细信息

甩挂配送问题考虑甩挂运输的交通限制,将客户区分为是否为单箱卡车客户,建立单箱卡车配送和双箱甩挂车配送的混合线路,是带有子回路的新型路径优化问题。采用2-opt局部优化算法对线路进行了优化。然后,建立了0/1整数规划模型,对线路进行了分段,以最小化子回路新增成本为目标优化子回路组合。在此基础上建立了混合进化算法,搜索最优混合线路。通过算例研究演示了甩挂配送问题的新特征,通过仿真分析了子回路组合优化模型的性能,以及算法在集成2-opt与否时适应度的演化,结果表明了该方法的有效性。

关键词：运输经济甩挂运输混合进化算法甩挂配送混合整数规划

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基于个体协同的子图结构发现混合进化算法

系统工程学报 2008年第4期23卷 472-478页

作者：常新功寇纪淞李敏强天津大学管理学院天津300072 山西财经大学信息管理学院山西太原030006

将进化算法与爬山算法的混合进化算法引入图数据挖掘,以克服贪婪式查找易陷入局部极值的问题.针对子图结构发现问题中实例易丢失的特点,提出了一种新的遗传操作——个体协同算子,使得代表同一子结构的不同个体能够以协同的方式进行查找... 详细信息

将进化算法与爬山算法的混合进化算法引入图数据挖掘,以克服贪婪式查找易陷入局部极值的问题.针对子图结构发现问题中实例易丢失的特点,提出了一种新的遗传操作——个体协同算子,使得代表同一子结构的不同个体能够以协同的方式进行查找.另外,还提出了一种基于年龄段和个体生成方式的多样性保持方案,以从种群的组成和个体的生成两个方面保持和提高种群的多样性,同时还有助于个体协同算子的执行.在进化过程中随时以新生成的单边子结构替换当前种群中没有潜力的个体的机制在缩小查找空间的同时还使得进化过程成为一个更为完全的查找过程.实验结果表明,以上措施增强了算法的寻优能力,能够获得更优的解.

关键词：混合进化算法协同图数据挖掘子结构发现最小描述长度

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一类组合优化问题的混合进化算法

计算机应用 2007年第10期27卷 2484-2486页

作者：蒲保兴杨路明中南大学信息科学与工程学院

针对问题空间为全排列集合的一类组合优化问题,提出了一种混合进化算法。在自然进位制编码的基础上,算法采用了遗传算法的单点交叉算子和进化规划的高斯扰动算子,并运用了精英保留策略;算法实现时采用逐位运算法实现大数值运算,避免了... 详细信息

针对问题空间为全排列集合的一类组合优化问题,提出了一种混合进化算法。在自然进位制编码的基础上,算法采用了遗传算法的单点交叉算子和进化规划的高斯扰动算子,并运用了精英保留策略;算法实现时采用逐位运算法实现大数值运算,避免了运算溢出,减少了运算量。分析和模拟计算结果表明,新算法具有可行性、有效性和通用性。

关键词：混合进化算法组合优化自然进位制编码

带准备时间的单机调度问题的混合进化算法研究

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计算机应用研究 2013年第11期30卷 3248-3252页

作者：钟涛萧卫徐宏云刘广崔珊珊海军装备部北京100094 船舶系统工程部北京100094 华中科技大学计算机科学与技术学院武汉430074

提出了一种混合进化算法(HEA)用于求解具有序列相关依赖且带准备时间的单机调度问题,其优化目标为最小化总延迟。该混合进化算法由局部搜索和进化算法框架混合而成。HEA具有一些新的特点,例如在局部搜索中采用了一种新提出的基于块移动... 详细信息

提出了一种混合进化算法(HEA)用于求解具有序列相关依赖且带准备时间的单机调度问题,其优化目标为最小化总延迟。该混合进化算法由局部搜索和进化算法框架混合而成。HEA具有一些新的特点,例如在局部搜索中采用了一种新提出的基于块移动的邻域结构,这种邻域结构合理地限制了搜索空间,提高了算法的搜索效率;在HEA中采用了一种新的组合算子———块顺序交叉算符(BOX)来产生新的子代工作序列。用本算法对当前国际文献中公开的两组共64个算例进行了测试,HEA改进了9个算例在当前文献中的最优解,表明了所提出的HEA算法的优越性。与之前的国际文献中最好的四个启发式算法进行了详细比较,表明了HEA算法的优势。

关键词：混合进化算法单机调度序列相关最小化总延迟块移动组合算子

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基于混合进化算法的有限缓冲区流水线调度

中南大学学报（自然科学版） 2009年第S1期40卷 10-14页

作者：曹俊杰侍洪波华东理工大学信息学院上海200237

建立有限缓冲区流水线问题数学模型,利用文化算法和免疫算法相结合的混合进化算法(Memetic algorithm,MA)对其进行求解。算法设计中,将免疫算法纳入文化算法的框架,组成基于免疫算法的群体空间和信念空间,两空间具有各自群体并独立并行... 详细信息

建立有限缓冲区流水线问题数学模型,利用文化算法和免疫算法相结合的混合进化算法(Memetic algorithm,MA)对其进行求解。算法设计中,将免疫算法纳入文化算法的框架,组成基于免疫算法的群体空间和信念空间,两空间具有各自群体并独立并行演化。下层群体空间定期贡献精英个体给上层信念空间,上层信念空间经演化后,定期贡献精英个体给下层群体空间,形成"双演化双促进"机制,从而实现增加抗体多样性的目的。比较结果显示该算法性能的优点以及对求解有限缓冲区流水线问题的有效性。

关键词：文化算法人工免疫混合进化算法有限缓冲区流水线调度