基于改进的粒子群遗传算法的DNA编码序列优化 被引量：28

1

作者 崔光照 李小广 +2 位作者 张勋才 王延峰 李翠玲 《计算机学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第2期311-316,共6页

在DNA计算中,DNA编码序列的设计是影响DNA计算可靠性的重要手段.在不同的DNA序列设计中,应该选择适当的约束条件,并且根据相应的约束条件提出每个DNA应该相应满足的评估公式.文中从DNA编码设计应满足的多约束条件中选取适当的约束条件,... 在DNA计算中,DNA编码序列的设计是影响DNA计算可靠性的重要手段.在不同的DNA序列设计中,应该选择适当的约束条件,并且根据相应的约束条件提出每个DNA应该相应满足的评估公式.文中从DNA编码设计应满足的多约束条件中选取适当的约束条件,提出评估公式,并采用改进的粒子群遗传算法来解决多目标优化问题.同时根据得到的序列与已有序列在综合适应度函数结果上进行对比,结果证明了该方法的有效性. 展开更多

关键词 dna计算 dna编码 多目标优化 改进的粒子群遗传算法

在线阅读 下载PDF 职称材料

DNA计算的研究进展与展望 被引量：33

2

作者 高琳 许进 张军英 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第7期973-977,共5页

DNA计算是一种模拟生物分子DNA的结构并借助于分子生物技术进行计算的新方法 ,它开创了以化学反应作为计算工具的先例 ,为NP 完全问题的解决提供了一种全新的途径 ,具有广阔的应用前景 .DNA计算的两个主要特点是计算的高度并行性和巨大... DNA计算是一种模拟生物分子DNA的结构并借助于分子生物技术进行计算的新方法 ,它开创了以化学反应作为计算工具的先例 ,为NP 完全问题的解决提供了一种全新的途径 ,具有广阔的应用前景 .DNA计算的两个主要特点是计算的高度并行性和巨大的信息存储容量 .本文首先介绍了DNA计算的基本思想 ;然后综述了DNA算例及其模型 ;分析了DNA计算的特点及其与遗传算法的类比关系 ;指出了DNA计算目前存在的问题 ;最后对DNA计算的发展前景进行展望 . 展开更多

关键词 dna计算 分子计算 dna计算机 遗传算法

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于动态遗传算法的DNA序列集合设计(英文) 被引量：10

3

作者 张强 王宾 +1 位作者 张锐 许春霞 《计算机学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第12期2193-2199,共7页

DNA编码序列的质量与数量直接影响着DNA计算的可靠性和规模,如何找到尽可能好的及尽可能多的DNA序列用于实际的应用一直是DNA计算的一个核心问题.文中首先介绍了研究DNA编码和DNA序列集合对DNA计算的意义,并给出了DNA序列设计的汉明距... DNA编码序列的质量与数量直接影响着DNA计算的可靠性和规模,如何找到尽可能好的及尽可能多的DNA序列用于实际的应用一直是DNA计算的一个核心问题.文中首先介绍了研究DNA编码和DNA序列集合对DNA计算的意义,并给出了DNA序列设计的汉明距离和反汉明距离约束条件的定义.DNA序列集合的研究对DNA计算的可靠性和规模有着重要的影响,因此文中利用遗传算法和动态遗传算法来设计满足上述约束条件的DNA序列集合,通过对两种方法所得结果的比较,证明了动态遗传算法明显优于遗传算法.与此同时,将文中所得到的实验结果与前人的研究成果进行比较可知,文中的结果大幅提高了DNA编码的上界,从而进一步缩小了DNA编码界的取值范围.并且文中所给出的实验结果,对以后DNA编码的理论界的研究以及编码理论中关于4元码界的研究,提供了重要的参考值. 展开更多

关键词 dna序列集合 遗传算法 汉明距离 反汉明距离 动态遗传算法

在线阅读 下载PDF 职称材料

DNA计算中的编码方法研究 被引量：9

4

作者 刘文斌 王淑栋 许进 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2003年第27期118-121,共4页

DNA计算是一种利用生物大分子间的相互作用来实现并行计算的新的计算模式。因为其具有强大的并行性和高密度的信息存储能力,因而引起了科学界的广泛关注。编码是DNA计算的第一步,也是最重要的一步。编码质量的好坏直接影响反应过程的速... DNA计算是一种利用生物大分子间的相互作用来实现并行计算的新的计算模式。因为其具有强大的并行性和高密度的信息存储能力,因而引起了科学界的广泛关注。编码是DNA计算的第一步,也是最重要的一步。编码质量的好坏直接影响反应过程的速度和效率。论文主要介绍了DNA计算过程中的编码问题、影响编码的因素及已有的几种主要的编码方法;最后指出了DNA计算的编码方法存在的问题及研究方向。 展开更多

关键词 dna计算 编码 模板 遗传算法

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于文化遗传算法的DNA编码序列设计 被引量：3

5

作者 王延峰 牛莹 +1 位作者 崔光照 张勋才 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2008年第36期61-65,共5页

DNA编码问题是DNA计算的关键,然而,它已被证明为NP困难问题,通常采用优化算法求解。针对传统遗传算法缺乏有效指导,容易陷入局部极值的缺点,结合文化算法采用种群空间和信念空间的双层进化结构进行寻优,提出了一种基于遗传算法和文化算... DNA编码问题是DNA计算的关键,然而,它已被证明为NP困难问题,通常采用优化算法求解。针对传统遗传算法缺乏有效指导,容易陷入局部极值的缺点,结合文化算法采用种群空间和信念空间的双层进化结构进行寻优,提出了一种基于遗传算法和文化算法的混合优化算法用于解决DNA编码问题。仿真结果表明该混合算法能有效地用于DNA编码序列设计。 展开更多

关键词 dna编码 遗传算法 文化算法 dna计算

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于混沌DNA遗传算法与PSO组合优化的RNN短期风电功率预测 被引量：14

6

作者 周洪煜 曾济贫 +1 位作者 王照阳 赵乾 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2013年第2期144-149,共6页

提高短期风电功率的预测精度对保证电力系统安全、稳定地运行具有重大意义。针对风速信号的强奇异性,采用脊波神经网络建立短期风电功率的预测模型;同时利用混沌DNA遗传算法确定脊波神经网络的隐层结构,采用粒子群算法优化网络的连接权... 提高短期风电功率的预测精度对保证电力系统安全、稳定地运行具有重大意义。针对风速信号的强奇异性,采用脊波神经网络建立短期风电功率的预测模型;同时利用混沌DNA遗传算法确定脊波神经网络的隐层结构,采用粒子群算法优化网络的连接权值及方向向量。对新疆某风电场的输出功率进行了预测实验,并比较了优化前后脊波网络模型的预测性能。研究结果表明采用粒子群与混沌DNA遗传算法组合优化后的脊波神经网络均方根误差降至12.3%,预测精度得到显著提高。 展开更多

关键词 风电功率 预测 混沌dna遗传算法 粒子群 脊波神经网络

在线阅读 下载PDF 职称材料

一种基于遗传算法的DNA多序列比对方法 被引量：6

7

作者 龚道雄 阮晓钢 《北京工业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2003年第1期19-22,共4页

为了克服遗传算法应用于多序列比对时所遇到的比对序列数受限制以及比对寻优速度慢的缺点,提出了一种基于遗传算法的DNA多序列比对方法(GAMA);针对DNA多序列比对的特点,指出了传统遗传算法中的交叉操作将为序列比对带来沉重的计算负担;... 为了克服遗传算法应用于多序列比对时所遇到的比对序列数受限制以及比对寻优速度慢的缺点,提出了一种基于遗传算法的DNA多序列比对方法(GAMA);针对DNA多序列比对的特点,指出了传统遗传算法中的交叉操作将为序列比对带来沉重的计算负担;避开遗传算法通常所采用的遗传操作算子,设计了独特的遗传算子(插入删除算子和合并分离算子)、基于BLAST相似度评分方法和完全比对块加权的个体适应度值评价函数,采用了便于插入和删除操作以及相似度评分的基于字符和空位矩阵的染色体编码方案。本算法具有操作算子数量少,算子调用机制简明的特点。最后,给出了将GAMA应用于DNA多序列比对的算例,实验结果验证了本算法的可行性。 展开更多

关键词 遗传算法 dna多序列比对 遗传算子 GAMA 离散优化

在线阅读 下载PDF 职称材料

一种单亲DNA算法在翼型设计中的应用 被引量：8

8

作者 夏露 高正红 《空气动力学学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第3期335-339,共5页

随着遗传工程的不断发展,受其启发建立的各类算法已经应用到各个设计领域。其中,基于达尔文的适者生存、优胜劣汰的生物进化机制,由模拟有性生物的繁殖进化过程演变而来的遗传算法,因其具有全局搜索能力、广泛的适用性等特点在气动设计... 随着遗传工程的不断发展,受其启发建立的各类算法已经应用到各个设计领域。其中,基于达尔文的适者生存、优胜劣汰的生物进化机制,由模拟有性生物的繁殖进化过程演变而来的遗传算法,因其具有全局搜索能力、广泛的适用性等特点在气动设计方面应用的已经比较成熟。但是常规遗传算法在实际应用中也暴露出许多不足,主要就是未能准确反映出生物的双向进化以及变异与交叉化关系的不对等。针对遗传算法的这些问题,本文采用了一种单亲DNA算法,模拟单亲生物自然遗传繁衍机理,将其应用到翼型设计中。与遗传算法相比,全局搜索能力更强,收敛速度更快,优化效果更理想。 展开更多

关键词 遗传算法 单亲dna算法 翼型设计

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于DNA计算的混合遗传算法研究 被引量：3

9

作者 唐天兵 申文杰 +1 位作者 韦凌云 谢祥宏 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2010年第1期89-91,共3页

提出一种混合遗传算法。该算法从微观策略和宏观遗传策略两方面考虑,在微观方面将DNA计算引入到交叉算子和变异算子中;在宏观方面提出一种以遗传算法流程为基础,引入改进的小生境模拟退火操作,构造合理的混合框架。典型算例的实验结果表... 提出一种混合遗传算法。该算法从微观策略和宏观遗传策略两方面考虑,在微观方面将DNA计算引入到交叉算子和变异算子中;在宏观方面提出一种以遗传算法流程为基础,引入改进的小生境模拟退火操作,构造合理的混合框架。典型算例的实验结果表明,该算法有效,收敛性好。 展开更多

关键词 遗传算法 dna计算 小生境 模拟退火

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于DNA遗传算法的曲面最短路径问题 被引量：4

10

作者 张雷 杨大地 冉戎 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2007年第16期181-182,185,共3页

DNA遗传算法采用遗传算法的整体结构,借助生物学DNA技术,利用DNA双螺旋结构和碱基互补配对原则进行编码运算,继承了遗传算法全局搜索的能力,提高了算法的有效性和收敛速度,避免了经典的遗传算法容易出现的"早熟收敛"和"... DNA遗传算法采用遗传算法的整体结构,借助生物学DNA技术,利用DNA双螺旋结构和碱基互补配对原则进行编码运算,继承了遗传算法全局搜索的能力,提高了算法的有效性和收敛速度,避免了经典的遗传算法容易出现的"早熟收敛"和"收敛速度慢"的难题,求解了曲面最短路径规划问题。数值仿真实例证明了该算法的有效性和实用性。 展开更多

关键词 dna计算 遗传算法 曲面最短路径

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于DNA遗传蝙蝠算法的分数间隔多模盲均衡算法 被引量：5

11

作者 郭业才 吴华鹏 +1 位作者 王惠 张苗青 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第8期1502-1507,共6页

针对现有多模盲均算法(MMA)收敛速度较慢、均方误差大的缺陷,提出一种基于DNA遗传蝙蝠算法的分数间隔多模盲均衡算法(DNA-GBA-FS-MMA)。该算法利用分数间隔均衡器对信号进行过采样,以获取更多信道信息;将DNA遗传算法引入到蝙蝠算法中,... 针对现有多模盲均算法(MMA)收敛速度较慢、均方误差大的缺陷,提出一种基于DNA遗传蝙蝠算法的分数间隔多模盲均衡算法(DNA-GBA-FS-MMA)。该算法利用分数间隔均衡器对信号进行过采样,以获取更多信道信息;将DNA遗传算法引入到蝙蝠算法中,得到一种DNA遗传蝙蝠算法(DNA-GBA),利用这个新算法来寻找蝙蝠群的全局最优位置向量,并作为多模盲均衡算法初始化最优权向量的实部与虚部。仿真结果表明,与现有的MMA相比,DNA-GBA-FS-MMA的稳态误差最小、收敛速度最快、星座点最清晰紧凑。 展开更多

关键词 信息处理技术 分数间隔均衡器 多模盲均衡算法 dna遗传蝙蝠算法 全局最优位置向量

在线阅读 下载PDF 职称材料

模糊神经网络的DNA算法训练 被引量：3

12

作者 李艳 刘西奎 《小型微型计算机系统》 CSCD 北大核心 2006年第7期1270-1274,共5页

提出了基于DNA计算和遗传算法的DNA遗传算法.给出了DNA遗传算法的结构,讨论了遗传操作算子.利用DNA遗传算法对FNN进行学习,比采用梯度型算法和遗传算法有更高的学习精度和更快的收敛速度.该算法有全局收敛性避免了采用梯度型学习算法训... 提出了基于DNA计算和遗传算法的DNA遗传算法.给出了DNA遗传算法的结构,讨论了遗传操作算子.利用DNA遗传算法对FNN进行学习,比采用梯度型算法和遗传算法有更高的学习精度和更快的收敛速度.该算法有全局收敛性避免了采用梯度型学习算法训练FNN时固有的局部收敛问题,同样,该算法加速了FNN的训练,能够在线应用. 展开更多

关键词 模糊神经网络 遗传算法 dna编码 dna遗传算法

在线阅读 下载PDF 职称材料

利用DNA遗传算法求解Flow-Shop调度问题 被引量：4

13

作者 柳毅 叶春明 沈运红 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2005年第17期85-87,共3页

由于经典遗传算法在求解调度问题尤其是处理复杂的、混淆的和多任务问题时不够灵活且计算速度慢,论文引入DNA技术借助生物学理论对其进行改进。DNA遗传算法继承了遗传算法全局搜索的能力,同时利用DNA双螺旋结构和碱基互补配对原则进行... 由于经典遗传算法在求解调度问题尤其是处理复杂的、混淆的和多任务问题时不够灵活且计算速度慢,论文引入DNA技术借助生物学理论对其进行改进。DNA遗传算法继承了遗传算法全局搜索的能力,同时利用DNA双螺旋结构和碱基互补配对原则进行编码运算,提高了算法的有效性和收敛速度,从而很好地解决了NP-hard性质的Flow-Shop调度问题。 展开更多

关键词 dna计算 遗传算法 Flow-Shop调度问题

在线阅读 下载PDF 职称材料

装配生产线平衡问题DNA遗传算法研究 被引量：4

14

作者 何洋林 叶春明 马明 《机械设计与制造》 北大核心 2008年第3期68-70,共3页

讨论了装配生产线平衡问题研究现况,建立了生产线平衡数学模型,并运用DNA遗传算法求解。基于遗传算法思想及DNA编码方法,DNA遗传算法设计了相应的交叉和变异等操作算子,用Matlab编程实现,并通过实例仿真验证了该算法解决此类问题的和可... 讨论了装配生产线平衡问题研究现况,建立了生产线平衡数学模型,并运用DNA遗传算法求解。基于遗传算法思想及DNA编码方法,DNA遗传算法设计了相应的交叉和变异等操作算子,用Matlab编程实现,并通过实例仿真验证了该算法解决此类问题的和可行性。 展开更多

关键词 装配 生产线平衡 优化算法 dna遗传算法

在线阅读 下载PDF 职称材料

集装箱装载问题的一种DNA遗传算法 被引量：8

15

作者 许光泞 俞金寿 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2008年第22期237-240,共4页

三维集装箱装载是一个复杂的组合优化问题,约束条件多,属于NP完全问题,求解难度大.在考虑方向性约束和稳定性约束的情况下,提出了一种DNA遗传算法(DNA-GA),给出了有效的编码和解码方法。实例计算结果表明,利用DNA-GA解决装箱问题是行之... 三维集装箱装载是一个复杂的组合优化问题,约束条件多,属于NP完全问题,求解难度大.在考虑方向性约束和稳定性约束的情况下,提出了一种DNA遗传算法(DNA-GA),给出了有效的编码和解码方法。实例计算结果表明,利用DNA-GA解决装箱问题是行之有效的一种方法,对推广DNA计算在求解NP难解问题中的应用具有一定的意义。 展开更多

关键词 集装箱装载 dna遗传算法 空间分解 优化

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于混沌DNA遗传算法的模糊递归神经网络建模 被引量：9

16

作者 陈霄 王宁 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第11期1589-1594,共6页

本文受生物DNA分子遗传机制和混沌优化算法的启发,提出了一种混沌DNA遗传算法,用于优化T-S模糊递归神经网络(FRNN).该方法使用碱基序列表示T-S模糊递归神经网络的前件部分参数,包括模糊规则数,隶属度函数中心点和宽度;设计更为复杂的遗... 本文受生物DNA分子遗传机制和混沌优化算法的启发,提出了一种混沌DNA遗传算法,用于优化T-S模糊递归神经网络(FRNN).该方法使用碱基序列表示T-S模糊递归神经网络的前件部分参数,包括模糊规则数,隶属度函数中心点和宽度;设计更为复杂的遗传操作算子来改进遗传算法的寻优性能;利用混沌优化算法优化种群中的较差个体.同时使用递推最小二乘法(RLS)来辨识T-S模糊递归神经网络的后件部分参数.最后,采用基于混沌DNA遗传算法的T-S模糊递归神经网络对一种典型的pH中和过程进行建模。通过与其他建模方法的比较,仿真实验结果表明了所建模型的有效性. 展开更多

关键词 混沌理论 dna 遗传算法 模糊神经网络 PH中和过程

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于DNA遗传算法的复杂网络社区结构发现 被引量：7

17

作者 戴飞飞 唐普英 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2008年第3期53-56,共4页

复杂网络社区结构划分日益成为近年来复杂网络的研究热点,到目前为止,已经提出了很多分析复杂网络社区结构的算法。但是大部分算法还存在一定的缺陷,而且有些算法由于其时间复杂度的过高导致其不合适应用于对大型网络的分析。提出了一... 复杂网络社区结构划分日益成为近年来复杂网络的研究热点,到目前为止,已经提出了很多分析复杂网络社区结构的算法。但是大部分算法还存在一定的缺陷,而且有些算法由于其时间复杂度的过高导致其不合适应用于对大型网络的分析。提出了一种基于DNA遗传算法的复杂网络社区结构分析的方法。该方法无须预先知道社区内结点的数量以及任何门限值。该算法的可行性用Zachary Karate Club和College Football Network模型进行验证。 展开更多

关键词 复杂网络 社区结构 dna遗传算法

在线阅读 下载PDF 职称材料

一种新的DNA遗传算法及其在参数估计中的应用 被引量：5

18

作者 陈霄 王宁 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第8期1912-1918,共7页

化工过程的参数估计是十分棘手的问题,为此常将这类问题转化为非线性优化问题来解决。遗传算法是一种适应性强的全局搜索方法,常被用于解决非线性系统的参数估计问题。但其局部搜索能力较差,易早熟。针对遗传算法的缺点,提出了一种新的... 化工过程的参数估计是十分棘手的问题,为此常将这类问题转化为非线性优化问题来解决。遗传算法是一种适应性强的全局搜索方法,常被用于解决非线性系统的参数估计问题。但其局部搜索能力较差,易早熟。针对遗传算法的缺点,提出了一种新的DNA遗传算法。该方法使用碱基对个体进行四进制编码,受DNA分子操作启发设计了新的交叉和变异算子。两个经典测试函数的计算结果表明,该算法的搜索能力相对于其他两种算法有了明显提高。使用该算法来估计重油热解三集总模型中的参数,结果表明所建模型拟合精度高。 展开更多

关键词 dna 遗传算法 重油热解 参数估计

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于DNA-GA的PID参数优化 被引量：1

19

作者 伍铁斌 刘祖润 +1 位作者 王俊年 李文 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2006年第21期186-188,193,共4页

论文首次采用DNA-GA进行PID参数寻优,仿真表明,采用DNA-GA在进化代数相同时能找到比常规遗传算法更优的控制参数,该算法对PID控制参数寻优是实用的和有效的,优于常规的遗传算法,具有很好的应用前景。

关键词 dna-GA 遗传算法 PID 参数寻优

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于改进非支配遗传算法的DNA编码序列优化方法 被引量：1

20

作者 王延峰 申永鹏 +1 位作者 张勋才 崔光照 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2009年第11期3056-3059,共4页

针对DNA计算中的编码序列设计问题,分析了DNA编码序列设计的目标和需要满足的约束条件,并建立了相应的数学模型。通过将约束条件引入非支配排序过程,提出了一种改进的NSGA-Ⅱ算法。实验结果表明,该算法具有良好的收敛特性和种群多样性,... 针对DNA计算中的编码序列设计问题,分析了DNA编码序列设计的目标和需要满足的约束条件,并建立了相应的数学模型。通过将约束条件引入非支配排序过程,提出了一种改进的NSGA-Ⅱ算法。实验结果表明,该算法具有良好的收敛特性和种群多样性,能为可控的DNA计算提供可靠的编码序列。 展开更多

关键词 dna计算 编码序列 遗传算法 NSGA-Ⅱ

在线阅读 下载PDF 职称材料