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基于NicheAGA-CGA的暴雨强度公式优化算法
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作者 唐颖 张永祥 +1 位作者 王昊 刘宇 《北京工业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期292-298,共7页
为了寻求精度更高的暴雨强度公式,提出嵌入共轭梯度的自适应小生境遗传优化算法,该算法基于绝对均方差最小准则和相对均方差最小准则构建暴雨强度公式参数优化模型.通过标准遗传算法中引入小生境技术提高了种群多样性,同时与共轭梯度算... 为了寻求精度更高的暴雨强度公式,提出嵌入共轭梯度的自适应小生境遗传优化算法,该算法基于绝对均方差最小准则和相对均方差最小准则构建暴雨强度公式参数优化模型.通过标准遗传算法中引入小生境技术提高了种群多样性,同时与共轭梯度算法相结合增强了算法的局部搜索能力,使得遗传算法全局搜索能力强和共轭梯度法局部搜索能力强这2个优势有效结合,并应用于暴雨强度公式参数的优化计算.以北京、广州和郑州的降雨资料为基础进行暴雨强度公式优化研究,并将本文算法与传统方法和标准遗传算法进行比较.结果表明:运用本文算法对暴雨强度公式参数进行优化时,优化结果较好且能满足规范要求.与传统方法和标准遗传算法相比,优化结果具有更高的精度,为暴雨强度公式的推求提供参考依据. 展开更多
关键词 暴雨强度公式 小生境 遗传算法 共轭梯度法 参数优化
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基于小生境遗传算法的网络入侵节点智能检测方法
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作者 王建刚 《吉林大学学报(理学版)》 北大核心 2025年第4期1099-1104,共6页
为降低网络入侵的风险,提出一种基于小生境遗传算法的网络入侵节点智能检测方法.首先,针对网络入侵的攻击行为进行聚合处理,利用双人攻防博弈模型分析网络的攻防状态,通过比对攻击与防御的效用强度,对网络的安全性进行全面分析,再根据... 为降低网络入侵的风险,提出一种基于小生境遗传算法的网络入侵节点智能检测方法.首先,针对网络入侵的攻击行为进行聚合处理,利用双人攻防博弈模型分析网络的攻防状态,通过比对攻击与防御的效用强度,对网络的安全性进行全面分析,再根据分析结果,通过卷积神经网络实现对攻击源的定位.其次,基于粗糙集理论,利用小生境遗传算法确定网络入侵节点检测的适应度函数,根据网络入侵节点智能检测规则,建立网络入侵节点智能检测模型,获得最终的检测结果.实验结果表明,该方法可有效提升对入侵攻击源的定位准确性和入侵节点检测准确性,该方法检测结果的宏F1分数大于0.96,表明该方法可有效实现设计预期. 展开更多
关键词 小生境遗传算法 网络入侵 入侵节点 粗糙集理论 适应度函数 入侵检测
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基于小生境算法的空气质量模糊认知图预测
3
作者 韩慧健 刘可鑫 林雪 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2024年第S02期975-980,共6页
工业化使得全球经济取得了突飞猛进的增长,但也使得环境污染愈发严重。大气污染成为世界各国讨论的话题。文中提出一种基于小生境遗传算法的改进形式的空气质量模糊认知图预测方法。利用模糊认知图表示空气污染物以及空气质量指数的关... 工业化使得全球经济取得了突飞猛进的增长,但也使得环境污染愈发严重。大气污染成为世界各国讨论的话题。文中提出一种基于小生境遗传算法的改进形式的空气质量模糊认知图预测方法。利用模糊认知图表示空气污染物以及空气质量指数的关联关系,并应用改进的小生境遗传算法优化模型,使得训练结果更接近全局最优解。文中使用2015-2021年的空气数据训练模型,在2022年的数据集上测试模型。实验结果表明,与传统的遗传算法和BP神经网络相比,所提方法预测精度更高,且泛化性能更好,证明了其有效性。 展开更多
关键词 空气质量 模糊认知图 小生境遗传算法
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基于改进遗传算法的磁流变阻尼半主动控制系统整体优化 被引量:3
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作者 梅真 张海龙 +2 位作者 高毅超 陈业伟 李海锋 《湖南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期143-153,共11页
为解决磁流变阻尼半主动控制系统中控制算法参数、阻尼器参数与布置位置优化问题,提出一种改进的自适应小生境遗传算法.该遗传算法在选择策略、交叉和变异操作、交叉概率和变异概率的自适应调整等方面作了改进,并同时采用预选择机制和... 为解决磁流变阻尼半主动控制系统中控制算法参数、阻尼器参数与布置位置优化问题,提出一种改进的自适应小生境遗传算法.该遗传算法在选择策略、交叉和变异操作、交叉概率和变异概率的自适应调整等方面作了改进,并同时采用预选择机制和共享机制这两种小生境技术.算例分析结果表明:改进的自适应小生境遗传算法和改进的基本遗传算法优化结果总体一致,表明前者分析结果是正确的;前者首次得到最优解耗费的机时比后者平均少32.7%,可见前者比后者收敛速度更快;30次优化分析结果表明,前者比后者稳定性更强;经前者优化的磁流变阻尼半主动控制系统取得良好减振效果,El Centro波、集集波、人工波输入时,半主动控制结构层间位移角和绝对加速度的最大值较无控时分别平均减小64.1%、54.7%、55.9%.算例表明了改进的自适应小生境遗传算法的有效性,实现了对磁流变阻尼半主动控制系统的整体优化. 展开更多
关键词 磁流变阻尼器 半主动控制系统 整体优化 自适应小生境遗传算法
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基于小生境遗传算法与径向基代理模型的短期风电功率预测 被引量:1
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作者 刘沛汉 尹翠 +2 位作者 贾娜 樊小朝 杨青斌 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期554-564,共11页
为提高短期功率预测精度,以赋予风电被电网资产更大规模消纳的优势,建立一种基于主导特征影响因素和小生境遗传算法改进的径向基代理模型的滚动式短期(0~72 h)风电功率预测模型。首先,基于罚函数和排挤机制的小生境技术对传统基本遗传... 为提高短期功率预测精度,以赋予风电被电网资产更大规模消纳的优势,建立一种基于主导特征影响因素和小生境遗传算法改进的径向基代理模型的滚动式短期(0~72 h)风电功率预测模型。首先,基于罚函数和排挤机制的小生境技术对传统基本遗传算法进行改进,以径向基代理模型(RBF)作为建模基础,利用改进后的遗传算法以反传误差极小为目标函数对RBF模型的连接权值进行优化,借助其寻优能力来获取最佳权值,以达成对RBF网络的改进和二次训练;然后,基于主导特征气象因素,结合改进的RBF模型最终建立N-SGA-RBF风电出力预测模型,对风电场连续3日0~72 h输出功率进行预测;最后,对N-SGA-RBF模型、RBF模型以及BP模型做预测结果趋势变化、各采样点绝对/相对误差分布、发电预测预报准确率和合格率的对比。以新疆东部某风电场实测数据进行算例验证分析,仿真结果表明,所建预测模型具有较高的精度。 展开更多
关键词 风电功率 预测 径向基代理模型 小生境遗传算法 智能优化
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基于小生境遗传算法的社区养老公共空间优化设计
6
作者 杨凡 刘珊 《绿色科技》 2024年第5期45-50,共6页
常规的社区养老公共空间优化方法构建公共空间网络结构关联性较差,空间优化效果不佳。因此,基于小生境遗传算法,设计了一种社区养老公共空间优化方法。根据网络结构多元化、多层次和系统化的特点,构建社区养老公共空间网络结构,通过计... 常规的社区养老公共空间优化方法构建公共空间网络结构关联性较差,空间优化效果不佳。因此,基于小生境遗传算法,设计了一种社区养老公共空间优化方法。根据网络结构多元化、多层次和系统化的特点,构建社区养老公共空间网络结构,通过计算网络结构的关联性,判断当前网络结构的构建效果,在小生境遗传算法的作用下,通过计算网络结构节点的适应度,生成社区养老公共空间优化模型,从而输出切实有效的社区养老公共空间优化策略。通过上述的设计,完成对社区养老公共空间优化方法的设计。实验结果表明:与以往的社区养老公共空间优化方法相比,设计的基于小生境遗传算法的社区养老公共空间优化方法在实际应用中空间利用率高达97.82%,优化效果更好。 展开更多
关键词 小生境遗传算法 社区养老 养老公共空间 优化方法 方法设计
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基于小生境遗传算法的配电网开关优化配置 被引量:28
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作者 王艳松 陈国明 +1 位作者 张加胜 张萌萌 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第5期82-86,共5页
在配电网安装分段开关可提高供电可靠性,分段开关优化配置是一种对应分段开关不同数量的多极值组合优化问题。分析配电网分段开关配置的技术特点,将初选出可能安装分段开关的线段作为控制变量,以减少染色体串的长度和搜索规模。把配置... 在配电网安装分段开关可提高供电可靠性,分段开关优化配置是一种对应分段开关不同数量的多极值组合优化问题。分析配电网分段开关配置的技术特点,将初选出可能安装分段开关的线段作为控制变量,以减少染色体串的长度和搜索规模。把配置相同数量的开关作为一个小生境,提出应用小生境遗传算法来优化开关位置和数量,找出对应不同开关数量的全部极值点,从中选出满足可靠性要求的全局最优解,避开遗传算法收敛于局部最优解。实例证明该算法全局搜索能力强、收敛快。 展开更多
关键词 配电网 分段开关 小生境遗传算法 可靠性
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隔离小生境遗传算法研究 被引量:62
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作者 林焰 郝聚民 +1 位作者 纪卓尚 戴寅生 《系统工程学报》 CSCD 2000年第1期86-91,共6页
小生境 (niche)技术的引入 ,提高了遗传算法处理多峰函数 (m ultimodel function)优化问题的能力 .本文提出了基于隔离 (Isolation)机制的小生境技术 .隔离小生境技术具有生物学基础 ,不仅能够有效地保证群体中解的多样性 ,而且具有很... 小生境 (niche)技术的引入 ,提高了遗传算法处理多峰函数 (m ultimodel function)优化问题的能力 .本文提出了基于隔离 (Isolation)机制的小生境技术 .隔离小生境技术具有生物学基础 ,不仅能够有效地保证群体中解的多样性 ,而且具有很强的引导进化能力 .计算机模拟旅行商推销问题 (TSP)的结果表明 。 展开更多
关键词 遗传算法 多峰函数优化 隔离 小生境
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一种新的基于小生境模拟退火的遗传算法 被引量:11
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作者 赵敏 林道荣 +1 位作者 瞿波 高祝静 《辽宁工程技术大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2013年第3期367-372,共6页
针对模拟退火遗传算法中不合理替代方式以及孤立的比较机制,提出一种新的基于小生境模拟退火的遗传算法.通过温度的逐步降温,可以在进化早期增强种群多样性,而在进化末期加速算法的收敛过程,有效克服了遗传算法容易早熟、局部搜索能力... 针对模拟退火遗传算法中不合理替代方式以及孤立的比较机制,提出一种新的基于小生境模拟退火的遗传算法.通过温度的逐步降温,可以在进化早期增强种群多样性,而在进化末期加速算法的收敛过程,有效克服了遗传算法容易早熟、局部搜索能力差的缺点.同时算法还使用了最优保留策略替代了轮盘赌选择算子,从而有效地减少了适应度相对高的个体在种群中快速扩散的可能性.研究结果表明:与常见的模拟退火遗传算法相比,新方法能够有效提高遗传算法的收敛性能. 展开更多
关键词 小生境 模拟退火 最优保留 遗传算法 混合优化 共享适应值 小生境数 混合遗传算法
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基于改进小生境遗传算法的电力系统无功优化 被引量:100
10
作者 崔挺 孙元章 +1 位作者 徐箭 黄磊 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第19期43-50,共8页
针对电力系统无功优化问题,提出一种改进小生境遗传算法来克服小生境遗传算法中小生境难以确定的不足,改善遗传算法容易陷入局部收敛和早熟的缺点。通过模糊动态聚类分析方法实现小生境群体的划分,然后利用适应度共享技术对小生境内个... 针对电力系统无功优化问题,提出一种改进小生境遗传算法来克服小生境遗传算法中小生境难以确定的不足,改善遗传算法容易陷入局部收敛和早熟的缺点。通过模糊动态聚类分析方法实现小生境群体的划分,然后利用适应度共享技术对小生境内个体适应度进行调整,以提高全局寻优能力。提出和运用隔代小生境共享机制、最优个体邻域搜索及保留策略等以提高算法的计算速度和收敛速度。通过对IEEE 57节点测试系统进行无功优化计算及结果分析,说明所提出算法的全局搜索能力强、效率高,能得到较好的结果。 展开更多
关键词 电力系统 无功优化 遗传算法 小生境 模糊动态聚类 适应度共享
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多目标柔性作业车间调度优化研究 被引量:59
11
作者 吴秀丽 孙树栋 +1 位作者 余建军 张红芳 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2006年第5期731-736,共6页
提出了一种集成权重系数变化法和小生境技术的混合遗传算法,建立了包括时间、成本、交货期满意度和设备利用率在内的多目标优化模型。采用基于工序的编码方式和“间隙挤压法”活动化解码方法;遗传算子包括选择、交叉、变异3种类型;选择... 提出了一种集成权重系数变化法和小生境技术的混合遗传算法,建立了包括时间、成本、交货期满意度和设备利用率在内的多目标优化模型。采用基于工序的编码方式和“间隙挤压法”活动化解码方法;遗传算子包括选择、交叉、变异3种类型;选择操作采用轮盘赌选择方式。为了保证解的收敛性和多样性,采用了精英保留策略和小生境技术。交叉操作采用线性次序交叉方式;变异操作采用互换操作变异方法。染色体的适应度是各个目标函数的随机加权和。仿真实验证明,提出的混合遗传算法可以有效解决柔性作业车间多目标调度优化问题。 展开更多
关键词 柔性作业车间 多目标调度 遗传算法 权重系数变化法 小生境技术
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基于小生境遗传算法的物流配送路径优化研究 被引量:11
12
作者 王辉 任传祥 +1 位作者 尹唱唱 郝新刚 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2009年第10期2862-2864,2868,共4页
通过对物流车辆配送过程的分析,建立了带时间窗约束的物流配送路径优化问题的数学模型。针对遗传算法具有早熟的缺点,将小生境技术引入遗传算法,构建小生境遗传算法。最后,将小生境遗传算法应用于所建立的物流配送路径优化模型的求解,... 通过对物流车辆配送过程的分析,建立了带时间窗约束的物流配送路径优化问题的数学模型。针对遗传算法具有早熟的缺点,将小生境技术引入遗传算法,构建小生境遗传算法。最后,将小生境遗传算法应用于所建立的物流配送路径优化模型的求解,实验结果表明小生境遗传算法在一定程度上可以避免标准遗传算法早熟现象的发生,提高了其求解物流配送路径优化问题的效率。 展开更多
关键词 物流配送 遗传算法 排挤机制 小生境遗传算法
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基于优化Gabor滤波器的输电导线断股图像检测 被引量:27
13
作者 蒋兴良 夏云峰 +2 位作者 张志劲 胡建林 胡琴 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2011年第15期78-83,共6页
输电导线在运行中可能发生损伤、断股现象,对其进行及时检测和诊断对于保证电网的安全运行具有重要意义。现代输电线路状态检修一般采用直升机或者巡线机器人搭载视频检测装置的方式。文中提出应用Gabor滤波器对输电导线视频图像数据进... 输电导线在运行中可能发生损伤、断股现象,对其进行及时检测和诊断对于保证电网的安全运行具有重要意义。现代输电线路状态检修一般采用直升机或者巡线机器人搭载视频检测装置的方式。文中提出应用Gabor滤波器对输电导线视频图像数据进行处理,实现输电导线断股的图像检测,即通过计算完好导线图像与滤波器卷积能量的输出响应、应用小生境遗传算法寻找最优的Gabor滤波器参数和分割阈值,最后通过检测图像的滤波和能量的二值化处理得到检测结果。实验结果表明,该算法能够较好地提取输电导线断股处的故障信息,具有适用性广、识别能力强、检测速度快等优点。 展开更多
关键词 输电线路 导线断股 图像检测 GABOR滤波器 小生境遗传算法
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温室系统生态位智能控制方法研究 被引量:16
14
作者 李医民 胡寿松 李莉 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第6期103-106,共4页
温室系统的控制受多种因素的影响 ,具有高度的非线性和时变性 ,是带约束的组合优化问题。一般温室的控制主要就温度进行设计 ,该文鉴于营造一个温室内物种生长的最适生态环境 ,提出以最佳生态位为标准的跟踪反馈控制 ,并利用遗传算法实... 温室系统的控制受多种因素的影响 ,具有高度的非线性和时变性 ,是带约束的组合优化问题。一般温室的控制主要就温度进行设计 ,该文鉴于营造一个温室内物种生长的最适生态环境 ,提出以最佳生态位为标准的跟踪反馈控制 ,并利用遗传算法实现最佳生态系统的模糊控制设计。 展开更多
关键词 温室系统 生态位 智能控制方法 模糊遗传算法 模糊控制 仿真
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一种基于小生境的混合遗传退火算法 被引量:15
15
作者 冯毅 李利 +1 位作者 高艳明 田树军 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2004年第12期1494-1498,共5页
分析遗传算法和模拟退火算法混合优化策略的构造出发点 ,融合小生境技术的思想 ,提出一种以遗传算法和模拟退火算法为子算法的基于小生境技术的混合遗传退火算法———NGSA算法 ,并对该算法的特点和优化性能作了定性分析。结合典型多峰... 分析遗传算法和模拟退火算法混合优化策略的构造出发点 ,融合小生境技术的思想 ,提出一种以遗传算法和模拟退火算法为子算法的基于小生境技术的混合遗传退火算法———NGSA算法 ,并对该算法的特点和优化性能作了定性分析。结合典型多峰值测试函数———Shubert函数的求解实验 ,说明NGSA算法具有较强的全局和局部搜索能力 ,能够高效地寻找到多个全局极值 ,且参数选择不必过分严格 ,是一种优化能力、效率和可靠性较高的多峰值优化方法。最后 ,讨论了该算法在机械学科的广泛应用背景。 展开更多
关键词 遗传算法 模拟退火算法 小生境 混合优化策略
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基于NGA优化SVM的滚动轴承故障诊断 被引量:26
16
作者 蒋永华 程光明 +3 位作者 阚君武 宣仲义 马继杰 张忠华 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第12期2684-2689,共6页
支持向量机(SVM)的分类性能受样本的特征以及SVM本身参数的选择影响较大。针对这种情况,基于Shannon能量熵、SVM和小生境遗传算法(NGA),提出了一种基于NGA优化SVM的滚动轴承故障诊断方法。该方法采用容错性强的Shannon能量熵作为特征参... 支持向量机(SVM)的分类性能受样本的特征以及SVM本身参数的选择影响较大。针对这种情况,基于Shannon能量熵、SVM和小生境遗传算法(NGA),提出了一种基于NGA优化SVM的滚动轴承故障诊断方法。该方法采用容错性强的Shannon能量熵作为特征参数,对信号进行EMD分解提取出前3个IMF分量作为特征信号,分别计算其Shannon能量熵作为特征向量得到样本集,作为多类别SVM的输入。在用样本训练SVM时,构造一种新的核函数,并采用NGA对SVM的核函数参数进行全局优化,使SVM获得最佳的分类性能,提高其分类识别的正确率。最后采用凯斯西储大学的滚动轴承故障样本进行了分类识别,并与其他几种方法进行了对比,结果表明该方法具有更好的可靠性和分类准确率。 展开更多
关键词 故障诊断 小生境遗传算法(NGA) 支持向量机(SVM) Shannon能量熵
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基于改进并行遗传算法的电网状态估计 被引量:8
17
作者 吴杰 卢志刚 +2 位作者 杨斌 张宗伟 钟嘉庆 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2006年第18期64-68,共5页
鉴于现有电网状态估计算法存在的问题,提出了一种基于改进并行遗传算法的状态估计算法。该算法采用粗粒度模型组织局域网内的计算机进行并行计算,运用迁移策略组织染色个体的并行处理,结合小生境技术保证估计结果的全局收敛性,并根据电... 鉴于现有电网状态估计算法存在的问题,提出了一种基于改进并行遗传算法的状态估计算法。该算法采用粗粒度模型组织局域网内的计算机进行并行计算,运用迁移策略组织染色个体的并行处理,结合小生境技术保证估计结果的全局收敛性,并根据电网结构和量测量数据特点对染色体编码进行改进。仿真结果表明,该算法提高了状态估计结果的准确性和计算速度,可满足实时处理电网数据的要求。 展开更多
关键词 状态估计 并行遗传算法 小生境 迁移策略
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一种小生境正交遗传算法研究 被引量:8
18
作者 黄鵾 陈森发 +1 位作者 孙燕 郜振华 《东南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第1期135-137,共3页
针对标准遗传算法的不足 ,借助正交试验法的全局均衡设计思想和二元变异操作对初始种群产生方式、交叉算子和变异算子进行了改进 ,提高了种群的多样性 ;借助最优保留策略和自然界的小生境思想 ,对选择算子进行了改进 ,提高了算法的全局... 针对标准遗传算法的不足 ,借助正交试验法的全局均衡设计思想和二元变异操作对初始种群产生方式、交叉算子和变异算子进行了改进 ,提高了种群的多样性 ;借助最优保留策略和自然界的小生境思想 ,对选择算子进行了改进 ,提高了算法的全局收敛性能 ;另外还通过引入加速正交搜索操作 ,提高了算法的收敛速度 .在此基础上 ,提出了一种小生境正交遗传算法 ,并进行了实例研究 .研究结果表明 ,该算法不但可以有效地克服标准遗传算法的缺陷 ,而且计算速度。 展开更多
关键词 遗传算法 全局优化 小生境 正交设计
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基于粗糙集和小生境遗传算法的电网故障诊断规则提取 被引量:19
19
作者 张志毅 袁荣湘 +1 位作者 杨同忠 刘敏忠 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第1期158-163,共6页
用粗糙集理论进行电网的故障诊断,关键是对知识表的约简。本文以粗糙集理论中的决策表为主要工具,首先将继电保护和断路器的动作信号作为对故障分类的条件属性集,故障区域作为对故障分类的决策属性,建立决策表,然后利用小生境遗传算法... 用粗糙集理论进行电网的故障诊断,关键是对知识表的约简。本文以粗糙集理论中的决策表为主要工具,首先将继电保护和断路器的动作信号作为对故障分类的条件属性集,故障区域作为对故障分类的决策属性,建立决策表,然后利用小生境遗传算法适合于进行多峰值函数优化的特点,提出了一种基于小生境遗传算法的粗糙集属性约简方法,用于求解决策表的多个约简,进而进行值约简后抽取出诊断规则。算例结果说明了本算法的正确性和可行性。 展开更多
关键词 粗糙集 小生境遗传算法 故障诊断 规则提取 电力系统
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改进量子遗传算法及其应用 被引量:33
20
作者 周传华 钱锋 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2008年第2期286-288,共3页
针对量子遗传算法在多维复杂函数优化中迭代次数多、易陷入局部极值等缺点,提出新的量子遗传算法。通过搜索各种群中各染色体的最优个体,组成一个新的种群,并以此种群作为当前最优种群来确定量子门的全局最优搜索方向。引入小生境协同... 针对量子遗传算法在多维复杂函数优化中迭代次数多、易陷入局部极值等缺点,提出新的量子遗传算法。通过搜索各种群中各染色体的最优个体,组成一个新的种群,并以此种群作为当前最优种群来确定量子门的全局最优搜索方向。引入小生境协同进化策略初始化量子种群,使量子染色体均匀分布于初值空间。以非线性连续优化问题为例所进行的仿真结果表明,该方法具有收敛速度快、寻优能力强等优点。最后,将该算法应用于化工过程的优化,取得良好的效果。 展开更多
关键词 遗传算法 量子遗传算法 小生境
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