基于模拟退火量子遗传算法的焊接机器人轨迹规划 被引量：5

1

作者 金宇杰 龚堰珏 赵罘 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2024年第1期33-38,共6页

针对焊接机器人在焊接过程中经常出现的轨迹规划问题,以六自由度机械臂PUMA 560为研究对象,采用笛卡尔空间规划轨迹,并利用混合算法,以关节惯性力矩变化量最小为优化目标,对不同末端位置的各个关节惯性力矩进行优化,从而消除了机械臂焊... 针对焊接机器人在焊接过程中经常出现的轨迹规划问题,以六自由度机械臂PUMA 560为研究对象,采用笛卡尔空间规划轨迹,并利用混合算法,以关节惯性力矩变化量最小为优化目标,对不同末端位置的各个关节惯性力矩进行优化,从而消除了机械臂焊接过程中的运行不稳定、关节运动不平稳等问题。克服了模拟退火算法收敛速度慢及量子遗传算法局部寻优能力差等问题,成功规划出机械臂关节惯性力矩最优轨迹。MATLAB仿真结果表明,模拟退火量子遗传算法收敛时间相比传统遗传算法缩短30.56%,并且优化了关节惯性力矩,验证了该算法的可行性,可为后续研究奠定基础。 展开更多

关键词 机械臂轨迹规划 模拟退火算法 量子遗传算法 惯性力矩

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一种改进的量子遗传模拟退火算法及其在神经网络智能故障诊断中的应用 被引量：1

2

作者 项灏 张俊 《机床与液压》 北大核心 2012年第13期196-200,共5页

分析了模拟退火算法、遗传算法与普通量子遗传算法的优缺点,针对实数编码双链量子遗传算法的种群多样性和收敛快速性,将其与模拟退火算法相结合,在模拟天体宇宙演变的基础之上,提出实数编码双链量子遗传模拟退火算法,并用之改进BP神经... 分析了模拟退火算法、遗传算法与普通量子遗传算法的优缺点,针对实数编码双链量子遗传算法的种群多样性和收敛快速性,将其与模拟退火算法相结合,在模拟天体宇宙演变的基础之上,提出实数编码双链量子遗传模拟退火算法,并用之改进BP神经网络的初始权值与阈值,并将改进后的BP神经网络运用于智能故障诊断中。仿真结果表明,该算法效果良好。 展开更多

关键词 BP神经网络 量子遗传算法 模拟退火算法 实数双链量子遗传模拟退火算法 智能故障诊断

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实数编码遗传模拟退火算法SHEPWM控制技术 被引量：7

3

作者 叶满园 黄凯峰 +1 位作者 宋平岗 李宋 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第7期58-65,共8页

针对多电平逆变器SHEPWM(selected harmonic elimination pulse width modulation,SHEPWM)消谐模型的求解问题,提出一种遗传算法和模拟退火算法相融合的新型算法。该算法根据个体适应度值进行自适应交叉和变异操作,采用模拟退火算法进... 针对多电平逆变器SHEPWM(selected harmonic elimination pulse width modulation,SHEPWM)消谐模型的求解问题,提出一种遗传算法和模拟退火算法相融合的新型算法。该算法根据个体适应度值进行自适应交叉和变异操作,采用模拟退火算法进行个体更新,以增加种群的多样性,增强全局寻优能力,避免陷入局部最优,并以实数编码保存个体来提高计算精度。以二极管箝位三电平逆变器SHEPWM为例,给出了全调制度下的开关角度轨迹及较高调制度下的另外两组解,绘制了谐波失真含量(total harmonic distortion,THD)随调制度变化的曲线,并给出了详细的仿真结果。最后通过建立的二极管箝位三电平逆变器实验平台进行了实验验证,仿真和实验结果证明了该算法的正确性和可行性。 展开更多

关键词 三电平逆变器 特定谐波消除 遗传模拟退火算法 实数编码

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量子原胞自动机遗传模拟退火算法改进研究 被引量：1

4

作者 周日贵 肖天儒 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2014年第2期609-614,共6页

针对量子原胞自动机遗传模拟退火算法仿真大型电路的效率低的不足,提出一种可以减小问题规模的局部遗传模拟退火算法。理论验证了可定态细胞的定态规则,对可定态细胞进行定义;采用定态规则计算可定态细胞极化状态与遗传模拟退火方法计... 针对量子原胞自动机遗传模拟退火算法仿真大型电路的效率低的不足,提出一种可以减小问题规模的局部遗传模拟退火算法。理论验证了可定态细胞的定态规则,对可定态细胞进行定义;采用定态规则计算可定态细胞极化状态与遗传模拟退火方法计算不可定态细胞极化状态相结合,从而有效地减小了问题的规模。通过仿真验证了基于定态规则的遗传模拟退火方法相比单纯遗传模拟退火方法更具优越性,不但加快了量子原胞自动机仿真的收敛速度而且提高了仿真的精确度。 展开更多

关键词 量子原胞自动机 定态细胞 定态规则 仿真 3×3QCA子系统 遗传模拟退火算法

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基于遗传模拟退火混合算法的矩形包络求解 被引量：9

5

作者 薛迎春 须文波 孙俊 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2007年第22期5457-5460,共4页

介绍了一种利用遗传模拟退火混合算法求解矩形包络的方法,该算法在优化搜索中能自适应地控制变异率,使得优化高效地逼近全局最优。矩形包络是将不规则多边形用它们的最小外接矩形来代替,就是求解该多边形的最佳包络矩形。实验结果表明,... 介绍了一种利用遗传模拟退火混合算法求解矩形包络的方法,该算法在优化搜索中能自适应地控制变异率,使得优化高效地逼近全局最优。矩形包络是将不规则多边形用它们的最小外接矩形来代替,就是求解该多边形的最佳包络矩形。实验结果表明,在解决矩形包络问题中,遗传模拟退火混合算法是一种高效的、可靠的优化算法,具有一定的实用价值。 展开更多

关键词 矩形包络 几何计算 二维几何 遗传算法 模拟退火 量子行为粒子群算法

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基于模拟退火遗传算法的自动组卷系统研究 被引量：4

6

作者 易胜秋 王国军 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2008年第17期4538-4540,共3页

从题库中抽出一组满足多项要求的试题是一个组合优化问题,针对该问题,比较了目前几种组卷算法的特点,提出把一种实数编码的模拟退火遗传算法应用在自动组卷问题中。为了对群体中每个个体进行调整并改善单一遗传算法的性能,该算法以遗传... 从题库中抽出一组满足多项要求的试题是一个组合优化问题,针对该问题,比较了目前几种组卷算法的特点,提出把一种实数编码的模拟退火遗传算法应用在自动组卷问题中。为了对群体中每个个体进行调整并改善单一遗传算法的性能,该算法以遗传算法流程作为主体流程,在主流程中嵌入模拟退火算法。与现有遗传算法相比,该算法能较好地克服未成熟收敛现象,并且组卷的成功率和速度有明显的提高。 展开更多

关键词 组合优化 遗传算法 实数编码 自动组卷 模拟退火

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基于加速遗传模拟退火算法的协商策略研究

7

作者 徐明 蔡鸿明 姜丽红 《计算机应用与软件》 CSCD 2010年第4期1-2,17,共3页

随着电子商务的不断发展,如何快速有效地进行自动协商是研究所面临的一个重要问题。根据Bazzar协商模型,提出了一种加速遗传模拟退火算法(AGASA),该算法将遗传算法和模拟退火算法结合,并且加入压缩搜索范围的算法加速机制,同时采用特殊... 随着电子商务的不断发展,如何快速有效地进行自动协商是研究所面临的一个重要问题。根据Bazzar协商模型,提出了一种加速遗传模拟退火算法(AGASA),该算法将遗传算法和模拟退火算法结合,并且加入压缩搜索范围的算法加速机制,同时采用特殊的实数编码方式令算法能更加稳定地收敛。仿真试验表明,算法能快速稳定地解决协商模型所描述的协商问题。 展开更多

关键词 协商 遗传算法 模拟退火算法 实数编码

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基于双链量子遗传算法的柔性作业车间调度 被引量：31

8

作者 刘晓冰 焦璇 +1 位作者 宁涛 梁旭 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2015年第2期495-502,共8页

针对模糊交货期的柔性作业车间调度问题,以最小化完工时间、最小化总成本和最小化惩罚值为目标,建立问题的数学模型,提出改进的双链量子遗传算法。通过对实际生产交货期的模糊特点进行分析,设计了随交货时间变化的提前/拖期双惩罚系数;... 针对模糊交货期的柔性作业车间调度问题,以最小化完工时间、最小化总成本和最小化惩罚值为目标,建立问题的数学模型,提出改进的双链量子遗传算法。通过对实际生产交货期的模糊特点进行分析,设计了随交货时间变化的提前/拖期双惩罚系数;针对柔性作业调度问题的特点,提出基于机器分配链和工序链的双链结构编码方法和Hadamard变异策略,并在模糊集合理论的基础上引入对非支配解的优化排序策略和拥挤距离选择策略。将方法应用于Kacem算例和某机械模具车间调度,并与其他经典算法进行比较,验证了所提方法的有效性。 展开更多

关键词 惩罚系数 柔性作业车间调度 双链结构编码 非支配解排序 量子遗传算法

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基于实数编码和目标函数梯度的量子遗传算法 被引量：60

9

作者 李士勇 李盼池 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第8期1216-1218,1223,共4页

提出了一种基于实数编码和目标函数梯度信息的量子遗传算法．该方法用量子比特构成染色体,用实数对量子比特进行编码,用量子旋转门进行染色体更新,用量子非门进行染色体变异．对旋转门的旋转角方向的选择,给出了简易快捷的方法；对旋转... 提出了一种基于实数编码和目标函数梯度信息的量子遗传算法．该方法用量子比特构成染色体,用实数对量子比特进行编码,用量子旋转门进行染色体更新,用量子非门进行染色体变异．对旋转门的旋转角方向的选择,给出了简易快捷的方法；对旋转角大小的选择,结合了目标函数的梯度信息．该方法将每一量子位看作上下两个并列的基因,每条染色体包含两条并列的基因链,每条基因链代表一个优化解．在染色体数目相同时,可使搜索空间加倍．以函数极值问题和神经网络权值优化问题为例,验证了该方法的有效性． 展开更多

关键词 遗传算法 量子遗传算法 量子旋转门 实数编码

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基于改进双链量子遗传算法的投影寻踪调亏灌溉综合评价 被引量：37

10

作者 王柏 张忠学 +2 位作者 李芳花 孙艳玲 丁红 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第2期84-89,共6页

针对调亏灌溉方案优选过程中存在单项指标的灌溉优劣评估结果单一和难以客观评价灌溉综合效益等问题,该文提出了基于双链量子遗传算法的投影寻踪综合评价模型。该模型利用双链量子遗传算法优化投影指标函数寻求最佳投影方向,同时通过矢... 针对调亏灌溉方案优选过程中存在单项指标的灌溉优劣评估结果单一和难以客观评价灌溉综合效益等问题,该文提出了基于双链量子遗传算法的投影寻踪综合评价模型。该模型利用双链量子遗传算法优化投影指标函数寻求最佳投影方向,同时通过矢量距浓度筛选进入搜索空间的量子染色体,以及在进化过程中逐步优化、压缩搜索空间对双链量子遗传算法进行改进。将改进双链量子遗传算法的投影寻踪模型对玉米各调亏灌溉方案进行综合评价,评价结果表明苗期水分亏缺程度为田间持水量50%～60%的处理是最佳调亏灌溉方案,产量与水分利用效率比正常灌溉处理分别提高了6.4%、10.8%。改进后的模型全局搜索能力与优化效率得到了显著提高。 展开更多

关键词 灌溉 模型 算法 实数编码 量子遗传算法 投影寻踪 调亏灌溉

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一种变步长双链量子遗传算法 被引量：13

11

作者 沙林秀 贺昱曜 陈延伟 《计算机工程与应用》 CSCD 2012年第20期59-63,共5页

为了克服基于实数编码和目标函数梯度信息的双链量子遗传算法存在收敛速度慢和鲁棒性较差的缺点,提出了一种自适应变步长双链量子遗传算法。建立了反映目标适应度函数变化率的数学模型;构造了反映当前搜索点处适应度相对变化率的变步长... 为了克服基于实数编码和目标函数梯度信息的双链量子遗传算法存在收敛速度慢和鲁棒性较差的缺点,提出了一种自适应变步长双链量子遗传算法。建立了反映目标适应度函数变化率的数学模型;构造了反映当前搜索点处适应度相对变化率的变步长系数k,通过调整k以改善适应度函数相对变化率从而优化解的搜索过程;提出了在迭代过程中的量子旋转门转角Dθ更新策略。针对复杂连续函数的优化问题,设计了算法的具体实施步骤,并对典型复杂函数进行了仿真。结果表明,该算法有效地改善了双链量子遗传算法的鲁棒性,加快了算法收敛速度。 展开更多

关键词 量子计算 双链量子遗传算法 变步长 优化计算

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改进的双链量子遗传算法在图像去噪中的应用 被引量：13

12

作者 国强 孙宇枭 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第5期140-147,共8页

针对传统双链量子遗传算法收敛速度慢、搜索精度低、鲁棒性差等不足,提出一种F型双链量子遗传算法(F_DCQ-GA).对编码空间进行单值映射处理,在保证量子种群适应度值与相应幅角排序单调性的前提下,缩小算法的搜索空间,增加搜索密度;在量... 针对传统双链量子遗传算法收敛速度慢、搜索精度低、鲁棒性差等不足,提出一种F型双链量子遗传算法(F_DCQ-GA).对编码空间进行单值映射处理,在保证量子种群适应度值与相应幅角排序单调性的前提下,缩小算法的搜索空间,增加搜索密度;在量子更新时引入自适应步长因子,使步长随目标函数在搜索点处梯度的变化而变化,有效解决了传统寻优算法普遍存在的全局最优解搜索困难的问题;在染色体变异更新时提出了π/6门,克服了原来非门变异无法更新量子比特概率幅的缺点.将F_DCQGA优化算法应用于小波阈值去噪的阈值选择机制中,通过仿真证明F_DCQGA优化算法提高了小波阈值函数的收敛速度和搜索精度,在图像边缘特征提取中可以获得更小的均方误差(S_(ME))和更大的峰值信噪比(R_(PSN)),同时又保留了大部分高频信息. 展开更多

关键词 双链量子遗传算法 量子旋转门 量子编码 小波去噪 自适应阈值

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基于双链量子遗传算法的多约束QoS组播路由算法 被引量：2

13

作者 贺智明 梁云飞 《计算机应用与软件》 CSCD 北大核心 2013年第1期250-252,300,共4页

多约束QoS组播路由问题是NP完全问题。提出一种基于双链量子遗传算法的多约束QoS组播路由算法,该算法具有种群多样性、收敛速度快、并行性更高等优点,并对算法具体流程和实现方法进行了详细的描述。实验结果表明,与已有的遗传算法、量... 多约束QoS组播路由问题是NP完全问题。提出一种基于双链量子遗传算法的多约束QoS组播路由算法,该算法具有种群多样性、收敛速度快、并行性更高等优点,并对算法具体流程和实现方法进行了详细的描述。实验结果表明,与已有的遗传算法、量子遗传算法相比,该算法有搜索速度快、全局寻优能力强等优点。 展开更多

关键词 组播路由 QOS 双链量子遗传算法

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基于双链量子遗传算法的系统故障概率分布研究 被引量：6

14

作者 崔铁军 李莎莎 《安全与环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第6期2452-2457,共6页

为简化空间故障树理论中的系统故障概率分布计算方法,提出基于双链量子遗传算法计算该分布。双链量子遗传算法有收敛快、计算量小的特点;同时系统故障概率分布原有方法基于分段函数解析计算,虽可得到精确分布,但计算较为复杂,不适合现... 为简化空间故障树理论中的系统故障概率分布计算方法,提出基于双链量子遗传算法计算该分布。双链量子遗传算法有收敛快、计算量小的特点;同时系统故障概率分布原有方法基于分段函数解析计算,虽可得到精确分布,但计算较为复杂,不适合现场应用。据此,给出了基于双链量子遗传算法的系统故障概率分布确定步骤,并使用该方法分析了以往系统的故障概率分布。对比于前期研究成果,得到的故障分布可以分区表示故障的变化范围,且形成的分布图更为直观,同时体现了原分布中故障概率的变化特征,进而可得到符合故障概率要求的因素范围。 展开更多

关键词 安全工程 智能科学 双链量子遗传算法 空间故障树 系统故障 概率分布

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基于量子遗传退火策略的多播路由优化模型及其算法

15

作者 蔡奎生 《计算机工程与科学》 CSCD 北大核心 2009年第10期12-14,共3页

针对网络通信中带时延约束的多播路由问题,提出了一种基于量子遗传退火策略的路由算法。文中对路由选择问题的优化模型进行了描述,并深入研究了量子遗传退火及其在多播路由选择优化问题中的应用。仿真实验表明,与基于遗传算法的多播路... 针对网络通信中带时延约束的多播路由问题,提出了一种基于量子遗传退火策略的路由算法。文中对路由选择问题的优化模型进行了描述,并深入研究了量子遗传退火及其在多播路由选择优化问题中的应用。仿真实验表明,与基于遗传算法的多播路由算法相比,该算法具有更快的收敛速度和更好的全局寻优能力。 展开更多

关键词 多播路由 遗传算法 模拟退火算法 量子计算

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基于改进量子遗传算法的云计算资源调度 被引量：30

16

作者 刘卫宁 靳洪兵 刘波 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2013年第8期2151-2153,共3页

针对云计算环境下资源的高效调度问题,当前研究较少关注云服务提供商的服务成本,为此,以云服务提供商降低最小服务成本为目的,提出了改进量子遗传算法的云资源调度算法。由于采用二进制量子位表示的染色体无法描述资源调度矩阵,该算法... 针对云计算环境下资源的高效调度问题,当前研究较少关注云服务提供商的服务成本,为此,以云服务提供商降低最小服务成本为目的,提出了改进量子遗传算法的云资源调度算法。由于采用二进制量子位表示的染色体无法描述资源调度矩阵,该算法将量子位的二进制编码转换为实数编码,并使用旋转策略和变异算子保证算法的收敛性。通过仿真实验平台将此算法与遗传算法和粒子群算法进行比较分析,在种群迭代次数为100的情况下,分别取种群数为1和10,实验结果表明该算法能取得更小的最小服务成本。 展开更多

关键词 云计算 量子遗传算法 资源调度 最小成本 实数编码

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一种新的自适应量子遗传算法研究 被引量：11

17

作者 马莹 王怀晓 +1 位作者 刘贺 陈志龙 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2018年第20期99-103,共5页

传统的量子遗传算法是基于二进制编码进行的,每次计算需要进行编码和解码操作,影响了算法的效率。针对这一问题,提出了实数编码的自适应量子遗传算法(RQGA)。首先运用实数和量子比特共同编码,并采用自适应频率的临近算符对编码进行更新... 传统的量子遗传算法是基于二进制编码进行的,每次计算需要进行编码和解码操作,影响了算法的效率。针对这一问题,提出了实数编码的自适应量子遗传算法(RQGA)。首先运用实数和量子比特共同编码,并采用自适应频率的临近算符对编码进行更新,而后运用自适应转角策略更新量子比特串,以保证算法保持搜索性能和求解性能的平衡。最后分别采用二进制遗传算法、二进制量子遗传算法以及实数和量子比特共同编码的自适应量子遗传算法对Schaffer’f6函数进行测试对比,结果表明,实数和量子比特共同编码的自适应量子遗传算法无论在收敛速度还是收敛精度方面都体现了较好的优越性。 展开更多

关键词 实数编码 自适应 量子 遗传算法

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基于改进型量子遗传算法的微网经济优化运行 被引量：12

18

作者 程启明 黄山 +2 位作者 程尹曼 褚思远 杨小龙 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2018年第3期136-145,共10页

微电网的经济优化调度是一个具有重要经济和社会效益的复杂问题。为了实现由分布式电源组成的微网以更为经济、灵活、环保的方式运行,充分发挥分布式电源的发电优势,针对微网优化调度的问题,提出了以电动汽车同时作为负荷和发电单元并... 微电网的经济优化调度是一个具有重要经济和社会效益的复杂问题。为了实现由分布式电源组成的微网以更为经济、灵活、环保的方式运行,充分发挥分布式电源的发电优势,针对微网优化调度的问题,提出了以电动汽车同时作为负荷和发电单元并且计及制热收益的微网多目标优化模型,并以经济效益最大化、环境成本最小化进行微网多目标优化。在优化求解过程中,文中所使用的量子优化算法中引入了双链式结构和动态旋转角调整策略,提出了一种新的改进型量子遗传算法,并与传统的遗传算法和基本的量子遗传算法进行了对比。最后通过算例验证了所提的模型、策略和算法的有效性和可行性。 展开更多

关键词 微网 电动汽车 热电联产 优化调度 量子遗传算法 双链结构 动态旋转角调整

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遗传算法编码方案比较 被引量：105

19

作者 张超群 郑建国 钱洁 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2011年第3期819-822,共4页

对具体问题设计合理的编码方案是遗传算法的应用难点之一,目前尚无统一的解决方法。在分析和比较二进制编码、实数编码、矩阵编码、树型编码和量子比特编码的基础上,总结出这些常用的遗传算法编码方案的原理、优缺点、适用范围和应用趋... 对具体问题设计合理的编码方案是遗传算法的应用难点之一,目前尚无统一的解决方法。在分析和比较二进制编码、实数编码、矩阵编码、树型编码和量子比特编码的基础上,总结出这些常用的遗传算法编码方案的原理、优缺点、适用范围和应用趋势等规律,并进一步探讨了遗传算法编码方案未来的研究方向。 展开更多

关键词 遗传算法 编码方案 二进制编码 实数编码 矩阵编码 树型编码 量子比特编码

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量子行为粒子群优化算法的布局问题研究 被引量：12

20

作者 黄建江 须文波 +1 位作者 孙俊 董洪伟 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2006年第12期3015-3018,共4页

基于多边形扫描转换的启发式底左(HBL)算法,将量子行为的粒子群算法(QPSO)应用于布局问题——二维不规则多边形优化排样,给出了该问题的粒子构造方法及其布局优化过程。通过与模拟退火遗传算法(SAGA)进行布局优化比较,验证了该算法求解... 基于多边形扫描转换的启发式底左(HBL)算法,将量子行为的粒子群算法(QPSO)应用于布局问题——二维不规则多边形优化排样,给出了该问题的粒子构造方法及其布局优化过程。通过与模拟退火遗传算法(SAGA)进行布局优化比较,验证了该算法求解布局优化问题的有效性。 展开更多

关键词 量子行为粒子群算法 布局优化 二维不规则多边形 模拟退火遗传算法 启发式底左算法

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