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求解TSP问题的改进遗传算法
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作者 周啟涛 《南方农机》 2025年第13期140-142,共3页
【目的】解决基本遗传算法求解TSP问题时存在的局部寻优能力较差、易出现早收敛和局部最小等问题。【方法】提出了一种改进的遗传算法。首先,引入种群大变异策略,有效避免算法“早熟”;其次,进行选择、交叉和变异三大步骤;最后,加入逆... 【目的】解决基本遗传算法求解TSP问题时存在的局部寻优能力较差、易出现早收敛和局部最小等问题。【方法】提出了一种改进的遗传算法。首先,引入种群大变异策略,有效避免算法“早熟”;其次,进行选择、交叉和变异三大步骤;最后,加入逆转进化操作,改善遗传算法的局部搜索能力。此外,选取TSPLIB测试库中Barma14和Oliver30两种数据对几种遗传算法进行了仿真测试。【结果】改进后的遗传算法求解TSP问题时具有更好的寻优能力,但此算法仍存在一定的局限性,当TSP问题中城市规模进一步扩大时,算法一般只能求解最优解的近似解。【结论】未来研究可尝试运用其他智能算法到改进后的遗传算法中,进一步提高算法的寻优能力。 展开更多
关键词 遗传算法 tsp NP完全问题
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基于信息熵的改进蚁群算法求解TSP问题 被引量:4
2
作者 杨一健 李明 方赛银 《计算机工程与设计》 北大核心 2024年第9期2874-2880,F0003,共8页
针对蚁群算法求解精度低、易陷入局部最优的缺点,提出一种基于信息熵的自适应改进蚁群算法。通过算法自身特性定义结合熵值对种群参数进行自适应优化;采用分组合作的信息素更新策略,通过较活跃性个体引导整个种群,扩大搜索范围;通过对... 针对蚁群算法求解精度低、易陷入局部最优的缺点,提出一种基于信息熵的自适应改进蚁群算法。通过算法自身特性定义结合熵值对种群参数进行自适应优化;采用分组合作的信息素更新策略,通过较活跃性个体引导整个种群,扩大搜索范围;通过对较优路径的奖励,平衡收敛速度和搜索范围之间的关系;在种群信息熵过低时,加入局部搜索策略,进一步提高算法精度。实验结果表明,相较于蚁群算法,改进算法具有较好的求解精度以及跳出局部最优的能力。 展开更多
关键词 信息熵 蚁群算法 自适应 旅行商问题(tsp) 信息素 路径 局部搜索 种群
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改进遗传交叉算子求解TSP问题 被引量:17
3
作者 刘海 郝志峰 林智勇 《华南理工大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第12期71-73,共3页
遗传算法中的交叉算子最根本的作用就是要使子代继承父代的优秀基因 .本文着重考虑了用遗传算法求解TSP问题中遇到的交叉算子 ,根据TSP问题的特点 ,构造出一种能很好继承父代优秀基因的交叉算子 ;实例计算表明该算法收敛速度快 。
关键词 tsp问题 旅行商问题 遗传算法 交叉算子 算法设计 最优解 运筹学
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改进的蚁群算法及其在TSP中的应用研究 被引量:38
4
作者 孙力娟 王良俊 王汝传 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第10期111-116,共6页
提出一种改进的蚁群算法,其核心是应用遗传算法对蚁群算法的 4 个控制参数(α、β、ρ、q0)进行优化,以及运用 MMAS(max-min ant system)进行寻径,新算法具有全局搜索能力强的特点。对旅行商问题(TSP)的仿真实验结果表明:新算法的优化... 提出一种改进的蚁群算法,其核心是应用遗传算法对蚁群算法的 4 个控制参数(α、β、ρ、q0)进行优化,以及运用 MMAS(max-min ant system)进行寻径,新算法具有全局搜索能力强的特点。对旅行商问题(TSP)的仿真实验结果表明:新算法的优化质量和效率都优于传统蚁群算法和遗传算法。 展开更多
关键词 蚁群算法 新算法 tsp 遗传算法 旅行商问题 全局搜索 仿真实验 控制参数
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求解TSP问题的一种改进的遗传算法 被引量:58
5
作者 谢胜利 唐敏 董金祥 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2002年第8期58-60,245,共4页
TSP问题是典型的NP完全问题,遗传算法是求解NP完全问题的一种理想方法。文章针对解决TSP问题,提出使用改进的遗传算法,即用浓度控制选择策略以保证群体的多样性,用贪婪交叉算子和启发式倒位变异算子来提高算法的收敛速度,较好地解决了... TSP问题是典型的NP完全问题,遗传算法是求解NP完全问题的一种理想方法。文章针对解决TSP问题,提出使用改进的遗传算法,即用浓度控制选择策略以保证群体的多样性,用贪婪交叉算子和启发式倒位变异算子来提高算法的收敛速度,较好地解决了群体的多样性和收敛速度的矛盾。算法的分析和测试表明,该文算法的改进是有效的。 展开更多
关键词 tsp问题 遗传算法 运筹学 浓度控制 贪婪交叉算子
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面向TSP求解的混合蚁群算法 被引量:32
6
作者 张泓 李爱平 刘雪梅 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2009年第8期34-37,共4页
针对蚁群算法的早熟和停滞等现象,将免疫算法机制引入蚁群算法,提出用于TSP求解的混合算法。该算法具有蚁群算法的自适应反馈机理、收敛速度快和免疫算法操作算子简单和维持种群多样性、防止种群退化等特性。从算法解的质量与效率方面... 针对蚁群算法的早熟和停滞等现象,将免疫算法机制引入蚁群算法,提出用于TSP求解的混合算法。该算法具有蚁群算法的自适应反馈机理、收敛速度快和免疫算法操作算子简单和维持种群多样性、防止种群退化等特性。从算法解的质量与效率方面与基本蚁群算法和免疫算法进行比较,结果表明融合免疫机制的蚁群算法性能显著提高,也为解决其他组合优化问题提供一个新的思路。 展开更多
关键词 蚁群算法 免疫算法 旅行商问题 混合算法
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求解TSP的交配算子设计策略 被引量:7
7
作者 钟文亮 詹志辉 +2 位作者 郭锐鹏 胡晓敏 张军 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2007年第10期2408-2411,共4页
旅行商问题(TSP)是一类典型的NP完全问题,遗传算法(GA)是求解这类问题的常用方法之一。由于该问题的解是一种特殊的序列,一些典型的GA交配方法在求解该问题时的性能并不理想。通过多次对比两种常用的GA交配方法与3种专门为TSP作优化的... 旅行商问题(TSP)是一类典型的NP完全问题,遗传算法(GA)是求解这类问题的常用方法之一。由于该问题的解是一种特殊的序列,一些典型的GA交配方法在求解该问题时的性能并不理想。通过多次对比两种常用的GA交配方法与3种专门为TSP作优化的交配方法,总结了一种对旅行商问题的交配算子的设计策略,即注重对双亲的边继承以及加入适当的贪心控制策略。通过对Gr17、Oliver30、Eil51、Eil76和Krob100等测试数据进行实验,证明了在该策略的指导下改进的两种交配算子具有更好的表现。 展开更多
关键词 NP难题 旅行商问题 进化计算 遗传算法 交配算子
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基于免疫算法的TSP问题求解 被引量:54
8
作者 刘克胜 曹先彬 +1 位作者 郑浩然 王煦法 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2000年第1期1-2,16,共3页
描述了免疫算法的一种框架结构,并给出了用此免疫算法求解TSP问题的具体实现方法,求解结果体现了免疫算法的良好性能。
关键词 免疫算法 tsp问题 NP问题 求解
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改进的模拟退火和遗传算法求解TSP问题 被引量:43
9
作者 姚明海 王娜 赵连朋 《计算机工程与应用》 CSCD 2013年第14期60-65,共6页
对遗传算法和模拟退火算法的特点进行了比较,阐述了遗传算法与模拟退火算法集合的必要性。提出了一个用于求解TSP问题的改进的模拟退火和遗传算法。利用遗传算法的全局搜索能力弥补了模拟退火算法容易陷入局部最优的问题。在遗传算法中... 对遗传算法和模拟退火算法的特点进行了比较,阐述了遗传算法与模拟退火算法集合的必要性。提出了一个用于求解TSP问题的改进的模拟退火和遗传算法。利用遗传算法的全局搜索能力弥补了模拟退火算法容易陷入局部最优的问题。在遗传算法中改进了传统的交叉机制,利用父代染色体与子代染色体进行交叉,解决了传统遗传算法中存在的"早熟"问题。针对模拟退火算法收敛速度慢等问题,提出了新的解生成机制和改良算法,提高了算法的收敛速度。实验测试的结果表明,该方法具有较好的收敛效果和更高的稳定性。 展开更多
关键词 遗传算法 模拟退火算法 旅行商问题(tsp) 优化算法 最优解
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一种基于免疫蚁群混合算法的TSP求解模型 被引量:10
10
作者 刘勇 刘念 刘孙俊 《四川大学学报(工程科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第3期121-126,共6页
为了解决传统蚁群算法搜索速度慢、容易出现早熟、停滞的缺点,以及传统免疫算法由于反馈信息利用不足存在大量无为的冗余迭代导致求解效率低的缺点,提出了一种蚁群与免疫克隆相结合的混合算法,该算法在前期采用免疫算法来产生蚁群算法... 为了解决传统蚁群算法搜索速度慢、容易出现早熟、停滞的缺点,以及传统免疫算法由于反馈信息利用不足存在大量无为的冗余迭代导致求解效率低的缺点,提出了一种蚁群与免疫克隆相结合的混合算法,该算法在前期采用免疫算法来产生蚁群算法的初始信息分布,在后期根据路径浓度抑制机制调整路径上的信息量,从而保持了蚁群多样性,并将该算法用于求解旅行商问题进行计算机仿真,从实验结果可以看出,该算法具有针对性的改进,是一种收敛速度和寻优能力都较好的优化方法。 展开更多
关键词 人工免疫 蚁群算法 旅行商问题
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用于求解TSP问题的改进遗传算法 被引量:21
11
作者 文艺 潘大志 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2016年第S1期90-92,共3页
TSP问题是一个典型的组合优化问题,也是一个NP难题,一般很难精确地求出其最优解,因而找出有效的近似解算法具有重要意义。针对基本遗传算法在解决TSP问题时所存在的收敛速度慢、容易"早熟"的问题,在选择算子中引入选择因子,... TSP问题是一个典型的组合优化问题,也是一个NP难题,一般很难精确地求出其最优解,因而找出有效的近似解算法具有重要意义。针对基本遗传算法在解决TSP问题时所存在的收敛速度慢、容易"早熟"的问题,在选择算子中引入选择因子,同时提出一种改进的交叉算子和基于种群相似度的更新策略。改进的交叉算子是先比较两个城市间距离再进行交换城市序号,因此加快了收敛的速度,而基于种群的相似度更新策略则在算法的后期可以有效地防止早熟。通过对实例144进行测试,证明该算法在解决该类问题上取得了较好的效果。 展开更多
关键词 tsp 遗传算法 改进交叉算子 相似度
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分层协同进化免疫算法及其在TSP问题中的应用 被引量:8
12
作者 吴建辉 章兢 +1 位作者 张小刚 刘朝华 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第2期336-344,共9页
为提高人工免疫算法求解TSP问题的效率,借鉴分层和协同进化的思想,构造了一种基于多子种群免疫进化的两层框架模型,在此模型的基础上提出了一种基于竞争-合作的分层协同进化免疫算法(Hierarchical Co-evolu-tionImmune Algorithm,HCIA).... 为提高人工免疫算法求解TSP问题的效率,借鉴分层和协同进化的思想,构造了一种基于多子种群免疫进化的两层框架模型,在此模型的基础上提出了一种基于竞争-合作的分层协同进化免疫算法(Hierarchical Co-evolu-tionImmune Algorithm,HCIA).HCIA通过对若干个子种群进行低层免疫操作:局部最优免疫优势、克隆扩增及克隆选择算子、基于改进粒子群优化算法的抗体多样性改善和高层遗传操作:选择、抗体迁移、变异,增强优秀抗体实现亲和度成熟的机会,提高抗体群分布的多样性,在深度搜索和广度寻优之间取得了平衡.针对TSP实验结果表明,HCIA具有可靠的全局收敛性及较快的收敛速度. 展开更多
关键词 tsp 人工免疫算法 分层 协同进化 粒子群优化算法
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基于多目标的TSP模型在永州市旅游线路设计中的应用 被引量:13
13
作者 唐耀平 余宏 +1 位作者 王文木 刘强 《中南林业科技大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第10期154-157,共4页
以永州市为例,从旅行社的角度出发,以旅行时间、交通费用、距离3个为参数指标,采用分支定界法建立多目标TSP模型。然后使用基于粒子群算法的满意度模型对其进行评价,得到了最佳旅游线路的设计方案,为旅行社设计旅游线路提供理论依据和... 以永州市为例,从旅行社的角度出发,以旅行时间、交通费用、距离3个为参数指标,采用分支定界法建立多目标TSP模型。然后使用基于粒子群算法的满意度模型对其进行评价,得到了最佳旅游线路的设计方案,为旅行社设计旅游线路提供理论依据和实用参考价值。 展开更多
关键词 旅游线路 tsp模型 PSO算法 满意度
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遗传算法及其在TSP中的应用 被引量:6
14
作者 房育栋 郝建忠 +1 位作者 余英林 温玉汉 《华南理工大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 1994年第3期124-127,共4页
本文详述遗传算法的起源、实现、及应用和存在的问题。遗传算法是仿自然界的自然选择法则设计的。算法源于一群随机基因组,通过一定的适应性判决消除适应性低的基因组,保留适应性中等的和高的基因组;并在高适应性的基因组中,随机进... 本文详述遗传算法的起源、实现、及应用和存在的问题。遗传算法是仿自然界的自然选择法则设计的。算法源于一群随机基因组,通过一定的适应性判决消除适应性低的基因组,保留适应性中等的和高的基因组;并在高适应性的基因组中,随机进行变异和组配,将基因组补足到恒定的数量,再进行适应性判决,一直到满足问题的要求。本文就此法做了中国旅行商题,实验效果非常满意,产生的结果比用Hopfield神经网络计算结果要好得多。 展开更多
关键词 tsp 遗传算法 基因组 神经网络
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蚂蚁算法求解TSP问题的性能分析及改进 被引量:6
15
作者 王茂芝 郭科 +1 位作者 徐文皙 黄光鑫 《成都理工大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2009年第1期98-102,共5页
在介绍蚂蚁算法的基础上,针对一个实例,对蚂蚁算法求解TSP问题中五个参数Q,C,α,β,ρ(其中C为信息素浓度初值,Q为信息素的调整策略参数,α和β为下一步路径选择概率大小的参数,ρ为信息素浓度的残留因子参数)的设置进行了探讨,分析了... 在介绍蚂蚁算法的基础上,针对一个实例,对蚂蚁算法求解TSP问题中五个参数Q,C,α,β,ρ(其中C为信息素浓度初值,Q为信息素的调整策略参数,α和β为下一步路径选择概率大小的参数,ρ为信息素浓度的残留因子参数)的设置进行了探讨,分析了单一参数变化时对算法性能的影响,并进一步指出了算法改进的思路和方向。 展开更多
关键词 蚂蚁算法 旅行售货员问题 性能分析
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SizeScale:求解旅行商问题(TSP)的新算法 被引量:13
16
作者 万颖瑜 周智 +1 位作者 陈国良 顾钧 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2002年第10期1294-1302,共9页
旅行商 ( TSP)问题是组合优化中最典型的 NP-Hard问题之一 ,目前关于该问题的启发式算法主要分为两类 :环路构造算法和环路改进算法 .对于第 1类算法 ,首次提出了在环路构造中成批加入顶点 ,同时在构造过程对环路进行局部优化的思想 ,... 旅行商 ( TSP)问题是组合优化中最典型的 NP-Hard问题之一 ,目前关于该问题的启发式算法主要分为两类 :环路构造算法和环路改进算法 .对于第 1类算法 ,首次提出了在环路构造中成批加入顶点 ,同时在构造过程对环路进行局部优化的思想 ,由此得到了一种新的算法 :Size Scale-Construct,它的解质量极大地改进了现有的环路构造算法 .对于第 2类算法 ,在分析局部最优解与全局最优解之间关系的基础上 ,提出了另一个采用局部最优解的交集作为初始环路的新算法 :Size Scale-Improve.实验结果表明该算法在解的质量和求解速度上都较大地改进了现有最好的环路改进算法 ;另一方面 。 展开更多
关键词 SizeScale 旅行商问题 新算法 组合优化 启发式算法
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求解TSP问题的改进模拟退火遗传算法 被引量:33
17
作者 王银年 葛洪伟 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2010年第5期44-47,85,共5页
巡回旅行商问题(TSP)是最典型的NP的难题,遗传算法(GA)是解决这类问题的有效方法之一。由于该问题的解是一种特殊的序列,一般的交叉算子在该问题的求解效果方面并不理想,提出了贪心的3PM交叉算子,同时又引入退火选择方法,形成一种新的... 巡回旅行商问题(TSP)是最典型的NP的难题,遗传算法(GA)是解决这类问题的有效方法之一。由于该问题的解是一种特殊的序列,一般的交叉算子在该问题的求解效果方面并不理想,提出了贪心的3PM交叉算子,同时又引入退火选择方法,形成一种新的模拟退火遗传算法GCBSAGA(Greed Cross-3PM Basedon Simulated Annealing Genetic Algorithms)。该算法还将模拟退火算法与遗传算法相结合,使得遗传算法在前期发挥着全局搜索的强大功能,很容易收敛到全局较优解;后期用模拟退火算法来处理遗传算法前期的全局较优解,充分利用模拟退火算法后期局部搜索的强大功能,最终收敛到全局最优解。经过国际公认的TSPLIB提供的实验数据的验证,GCBSAGA在实例eil76、eil101、pr144、st70均找到了比TSPLIB提供的最优路径更优的解。 展开更多
关键词 巡回旅行商问题 遗传算法 模拟退火算法 贪心交叉算子 退火选择
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智能算法求解TSP问题的比较 被引量:9
18
作者 张煜东 吴乐南 韦耿 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2009年第11期11-15,共5页
目前TSP问题的求解方法不仅种类繁多,而且模型迥异。集中讨论求解TSP问题的智能算法,将其分为进化算法、Hopfield神经网络和自组织映射3类,对每类方法进行了原理研究、性能分析和优缺点比较。最后通过不同规模的实验进行验证,发现进化... 目前TSP问题的求解方法不仅种类繁多,而且模型迥异。集中讨论求解TSP问题的智能算法,将其分为进化算法、Hopfield神经网络和自组织映射3类,对每类方法进行了原理研究、性能分析和优缺点比较。最后通过不同规模的实验进行验证,发现进化算法与局部搜索的组合求解TSP性能最好。今后的研究将集中在如何寻找更优的局部搜索。 展开更多
关键词 旅行商问题 进化算法 蚁群算法 HOPFIELD网络 自组织映射
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带有约束优化的遗传算法求解TSP 被引量:4
19
作者 蒋泰 陈洺均 黄源 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2008年第5期1323-1325,共3页
主要研究用遗传算法解决带有约束的TSP的方法。使用贪婪交叉算子、自适应变异算子和带有精英保留策略的选择算子相结合对基本遗传算法进行了改进,针对实际TSP中的约束条件讨论了罚方法在遗传算法中的应用,提出了自适应的惩罚函数,并将... 主要研究用遗传算法解决带有约束的TSP的方法。使用贪婪交叉算子、自适应变异算子和带有精英保留策略的选择算子相结合对基本遗传算法进行了改进,针对实际TSP中的约束条件讨论了罚方法在遗传算法中的应用,提出了自适应的惩罚函数,并将其与改进后的遗传算法相结合,解决了带有时间约束的TSP。通过对实验结果的比较分析,证明了该方法的可行性和有效性。 展开更多
关键词 旅行商问题 遗传算法 约束优化 罚函数
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求解TSP问题的改进蚁群算法 被引量:25
20
作者 张军英 敖磊 +1 位作者 贾江涛 高琳 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第5期681-685,共5页
分析了标准蚁群算法易于出现早熟停滞现象的主要原因,在原有算法基础上引入局部信息激素、最优最差路径信息激素更新策略及变参数策略,扩大了解的搜索空间,有效抑制了收敛过程中的早熟停滞现象,大大提高了算法收敛速度;同时引入局部最... 分析了标准蚁群算法易于出现早熟停滞现象的主要原因,在原有算法基础上引入局部信息激素、最优最差路径信息激素更新策略及变参数策略,扩大了解的搜索空间,有效抑制了收敛过程中的早熟停滞现象,大大提高了算法收敛速度;同时引入局部最优搜索策略,增大了解突变的机率,求解质量得到了极大的改善.对于典型旅行商问题库中旅行商问题的实验及与标准蚁群算法的比较实验验证了该方法的有效性. 展开更多
关键词 蚁群算法 组合优化 旅行商问题
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