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MAX-MIN蚂蚁系统算法及其收敛性证明 被引量:10
1
作者 赵霞 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2006年第8期70-72,226,共4页
MAX-MIN蚂蚁系统算法是解决旅行商问题及二次分配问题的最好方法之一。它是在蚂蚁系统算法的基础上作了许多改进之后得到的一种算法,这些改进在一定程度上避免了过早停滞现象的发生,是一种较好的协作式搜索算法,但是到目前为止,对MMAS... MAX-MIN蚂蚁系统算法是解决旅行商问题及二次分配问题的最好方法之一。它是在蚂蚁系统算法的基础上作了许多改进之后得到的一种算法,这些改进在一定程度上避免了过早停滞现象的发生,是一种较好的协作式搜索算法,但是到目前为止,对MMAS算法收敛性的研究还非常少。文章系统地介绍了MMAS算法,并在理论上证明了该算法的收敛性。 展开更多
关键词 蚂蚁系统 MMAS算法 收敛性
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蚂蚁算法在断裂系统解释中的应用 被引量:27
2
作者 唐琪凌 苏波 +1 位作者 王迪 罗亮 《特种油气藏》 CAS CSCD 2009年第6期30-33,共4页
蚂蚁算法是模拟自然界中真实蚁群的觅食行为而形成的一种新型仿生类优化算法,基于蚂蚁算法的蚂蚁追踪技术是近年发展起来的一项新型三维地震解释技术。应用该技术对任丘潜山断裂系统进行解释,将解释结果与人工解释和测井解释结果对比发... 蚂蚁算法是模拟自然界中真实蚁群的觅食行为而形成的一种新型仿生类优化算法,基于蚂蚁算法的蚂蚁追踪技术是近年发展起来的一项新型三维地震解释技术。应用该技术对任丘潜山断裂系统进行解释,将解释结果与人工解释和测井解释结果对比发现,蚂蚁追踪解释成果不仅与人工解释和测井解释结果基本吻合,而且能够描述出更加详细的断裂系统。蚂蚁追踪技术具有快速、高效、高精度和受人为因素影响小等优点,该技术可以作为向自动化断裂系统解释迈出的一大步,必将极大地丰富现代三维地震解释技术。 展开更多
关键词 断裂系统 蚂蚁算法 蚂蚁追踪技术 三维地震解释 自动化解释 任丘潜山油藏
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基于Tabu搜索和蚂蚁算法的系统可靠性分析 被引量:7
3
作者 廖雯竹 潘尔顺 奚立峰 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第8期1291-1295,共5页
为了快速有效地找出同时满足可靠性和限制成本的配置策略,提出一种能搜寻近似最优可靠性分配的混合启发式算法.该算法在传统蚂蚁算法的基础上,引入了Tabu串列及期望准则,以解禁局域搜索,加快收敛速度,从而提高全局搜索的效率.实验仿真... 为了快速有效地找出同时满足可靠性和限制成本的配置策略,提出一种能搜寻近似最优可靠性分配的混合启发式算法.该算法在传统蚂蚁算法的基础上,引入了Tabu串列及期望准则,以解禁局域搜索,加快收敛速度,从而提高全局搜索的效率.实验仿真结果显示,所提出的优化算法较一般算法有更好的效果,可为实际系统的备件配置提供有力的支持. 展开更多
关键词 系统可靠性 可靠性分配 蚂蚁算法 期望准则
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一种基于启发式演化算法的最优-最差蚂蚁系统 被引量:10
4
作者 李康顺 徐福梅 +1 位作者 张文生 汤铭端 《中南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第2期609-614,共6页
针对传统最优-最差蚂蚁系统(BWAS)存在搜索效率低、收敛速度慢的缺点,提出一种基于启发式演化算法的最优-最差蚂蚁系统(IEABWAS)算法。该算法通过加入启发式演化算子,在算法的每次迭代中将最优蚂蚁与次优蚂蚁执行启发式的演化算子操作,... 针对传统最优-最差蚂蚁系统(BWAS)存在搜索效率低、收敛速度慢的缺点,提出一种基于启发式演化算法的最优-最差蚂蚁系统(IEABWAS)算法。该算法通过加入启发式演化算子,在算法的每次迭代中将最优蚂蚁与次优蚂蚁执行启发式的演化算子操作,并将这种演化操作产生的较好个体替代系统中最差的个体,以达到快速收敛的目的。同时,为使搜索更加集中于最优解附近,对最优-最差蚂蚁的信息素更新方式进行适应性调整,以提高算法的全局搜索能力。使用该算法求解复杂旅行商问题(TSP),结果表明:与传统的最优-最差蚂蚁系统相比,该算法不但具有更强的全局搜索能力,而且能提高算法的收敛速度,算法性能得到明显改善。 展开更多
关键词 蚁群算法 最优-最差蚂蚁系统 启发式演化算子 旅行商问题
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求解串并联系统备件配置问题的蚂蚁算法 被引量:3
5
作者 陈琦 马向阳 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2010年第4期49-51,55,共4页
通过对串并联系统配置成本问题的分析提出了基于蚂蚁算法求解该问题的方法。蚂蚁算法作为一种生物进化算法但它与其他进化算法一样存在易陷入局部最小的缺点。在基本蚂蚁算法的基础上,通过修改它的信息素局域和全局更新规则,引入自适应... 通过对串并联系统配置成本问题的分析提出了基于蚂蚁算法求解该问题的方法。蚂蚁算法作为一种生物进化算法但它与其他进化算法一样存在易陷入局部最小的缺点。在基本蚂蚁算法的基础上,通过修改它的信息素局域和全局更新规则,引入自适应的信息素挥发系数来提高收敛速度和算法的全局最优解搜索能力。实验结果表明,改进的蚂蚁算法具有很好的全局搜索能力,使全局收敛性及收敛速度两方面均得到提高。 展开更多
关键词 串并联系统 成本 备件 蚂蚁算法
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遗传算法与蚂蚁算法动态融合的软硬件划分 被引量:87
6
作者 熊志辉 李思昆 陈吉华 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第4期503-512,共10页
面向嵌入式系统和SoC(system-on-a-chip)软硬件双路划分问题,提出遗传算法与蚂蚁算法动态融合的软硬件划分算法.基本思想是:(1)利用遗传算法群体性、全局、随机、快速搜索的优势生成初始划分解,将其转化为蚂蚁算法所需的初始信息素分布... 面向嵌入式系统和SoC(system-on-a-chip)软硬件双路划分问题,提出遗传算法与蚂蚁算法动态融合的软硬件划分算法.基本思想是:(1)利用遗传算法群体性、全局、随机、快速搜索的优势生成初始划分解,将其转化为蚂蚁算法所需的初始信息素分布,然后利用蚂蚁算法正反馈、高效6收敛的优势求取最优划分解;(2)在遗传算法运行过程中动态确定遗传算法与蚂蚁算法的最佳融合时机,避免由于遗传算法过早或过晚结束而影响划分算法的整体性能.该算法既发挥了遗传算法与蚂蚁算法在寻优搜索中各自的优势,又克服了遗传算法在搜索到一定阶段时最优解搜索效率低以及蚂蚁算法初始信息素匮乏的不足,并且在算法中提出了遗传算法与蚂蚁算法动态融合的衔接策略.实验结果表明,该算法在性能上明显优于遗传算法和蚂蚁算法,并且划分问题规模越大,优势越明显. 展开更多
关键词 遗传算法 蚂蚁算法 嵌入式系统 软硬件划分 信息素
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一种求解子集问题的基于图的蚂蚁系统 被引量:17
7
作者 曹建军 张培林 +2 位作者 王艳霞 任国全 傅建平 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第22期6146-6150,共5页
提出了一种求解子集问题的基于图的蚂蚁系统。针对子集问题,定义了构造图和等效路径,提出了基于等效路径增强的信息素更新策略,将问题的无序信息转化为对蚂蚁的有序影响,增加蚂蚁搜索路径的信息量。引入路径变异机制,通过路径的改良调... 提出了一种求解子集问题的基于图的蚂蚁系统。针对子集问题,定义了构造图和等效路径,提出了基于等效路径增强的信息素更新策略,将问题的无序信息转化为对蚂蚁的有序影响,增加蚂蚁搜索路径的信息量。引入路径变异机制,通过路径的改良调节信息素分布,防止算法陷入停滞状态。将信息素更新分为三种情况:本次迭代最优更新、变异更新和本次迭代不更新,兼顾算法的收敛速度和搜索能力。对算法进行了描述并分析了算法复杂度。以多维背包问题为例,对该蚂蚁系统的性能进行了测试,验证了系统的有效性和优越性。 展开更多
关键词 蚁群算法 基于图的蚂蚁系统 子集问题 背包问题 变异
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蚁群算法中系统初始化及系统参数的研究 被引量:47
8
作者 吴春明 陈治 姜明 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第8期1530-1533,共4页
蚁群算法作为近年来一种新的模拟进化算法具有较强的发现解的能力,但同时也有收敛慢、耗费时间的缺点.本文针对各种不同规模的TSP问题,通过实验对各参数的设置做了研究,并对蚂蚁初始化提出了新的算法,并进行了实验验证.
关键词 蚁群算法 蚂蚁系统的初始化 参数设置 旅行商问题
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基于蚂蚁算法的配电网网络规划 被引量:35
9
作者 高炜欣 罗先觉 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第9期110-114,共5页
利用蚂蚁算法进行配电网网架结构规划。为了使优化过程同时考虑到网损最小和投资最小两个因素,提出将各个负荷点作为食物。食物给各条街道赋予一定的“味道”,“味道”的求取公式和网损的计算公式类似。“味道”在一定程度上反映了网损... 利用蚂蚁算法进行配电网网架结构规划。为了使优化过程同时考虑到网损最小和投资最小两个因素,提出将各个负荷点作为食物。食物给各条街道赋予一定的“味道”,“味道”的求取公式和网损的计算公式类似。“味道”在一定程度上反映了网损的情况。蚂蚁在计算的开始阶段将根据“味道”决定自己选择街道的概率,在计算的中间阶段将根据信息素决定自已选择街道的概率。实例计算表明该方法可行、仃效,可以方便地求得配电网网络规划问题的最优或近似最优解。 展开更多
关键词 配电网 网络规划 蚂蚁算法 电力系统
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具有初始信息素的蚂蚁寻优软硬件划分算法 被引量:9
10
作者 熊志辉 李思昆 陈吉华 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2005年第12期2176-2183,共8页
面向基于平台的系统芯片设计,提出具有初始信息素的蚂蚁寻优软硬件划分算法AOwIP·基本思想是:①利用基于平台的设计方法中已有参考设计的软硬件划分结果作为初始划分解,进行适当变换后生成初始信息素分布·②在所生成初始信息... 面向基于平台的系统芯片设计,提出具有初始信息素的蚂蚁寻优软硬件划分算法AOwIP·基本思想是:①利用基于平台的设计方法中已有参考设计的软硬件划分结果作为初始划分解,进行适当变换后生成初始信息素分布·②在所生成初始信息素分布的基础上,利用蚂蚁算法正反馈、高效收敛的优势寻求最优划分解·该算法利用基于平台的设计方法强调系统重用的优势,克服蚂蚁算法在求解软硬件划分问题时缺乏初始信息素的不足·实验表明,AOwIP算法有效提高了蚂蚁算法的最优解搜索效率· 展开更多
关键词 蚂蚁算法 基于平台的设计 软硬件划分 系统芯片
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点覆盖问题的蚂蚁算法求解 被引量:4
11
作者 范辉 华臻 +1 位作者 李晋江 原达 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2004年第23期71-73,共3页
文章讨论了点覆盖问题的蚂蚁算法求解。点覆盖问题是一个重要的有实际意义的难解问题。蚂蚁算法为近年来新出现的一种随机寻优算法,文章运用该算法给出了求解点覆盖问题的一个分布式并行算法。实验结果表明该算法是行之有效的。
关键词 点覆盖问题 蚂蚁算法 随机寻优算法 分布式并行算法 网络 计算机集成系统
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基于蚂蚁算法的PGIS中动态路径诱导技术研究 被引量:4
12
作者 文雅 陈群 晏克非 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2007年第7期215-216,220,共3页
停车诱导系统(PGIS)将计算机、信息与多媒体等技术应用于交通管理领域,是智能交通的重要组成部分。首先分析了PGIS中一项关键技术——动态路径诱导的特点和实时诱导技术要求,根据该要求,介绍了一种生物界仿真算法——蚂蚁算法的特点及... 停车诱导系统(PGIS)将计算机、信息与多媒体等技术应用于交通管理领域,是智能交通的重要组成部分。首先分析了PGIS中一项关键技术——动态路径诱导的特点和实时诱导技术要求,根据该要求,介绍了一种生物界仿真算法——蚂蚁算法的特点及其应用在最优路径搜索中的基本方法。仿真实验表明该方法搜索效率较高,可用于动态路径诱导技术中。 展开更多
关键词 停车诱导系统(PGIS) 动态路径诱导 实时诱导 蚂蚁算法
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基于最大最小蚂蚁系统的动态车辆路径问题研究 被引量:4
13
作者 刘霞 《计算机工程与科学》 CSCD 北大核心 2013年第1期130-136,共7页
在描述动态车辆路径问题的基础上,通过对计划周期分片,将动态车辆路径问题转换为一系列的静态子问题,并采用改进的最大最小蚂蚁系统对静态子问题进行求解。在最大最小蚂蚁系统中,针对聚类分布和随机分布的客户,分别采用顺序法和并行法... 在描述动态车辆路径问题的基础上,通过对计划周期分片,将动态车辆路径问题转换为一系列的静态子问题,并采用改进的最大最小蚂蚁系统对静态子问题进行求解。在最大最小蚂蚁系统中,针对聚类分布和随机分布的客户,分别采用顺序法和并行法构建路线,信息素的更新量随着可选客户数量的不同而改变,同时在算法执行过程中对期望启发式因子、选择概率、信息素持续因子和蚂蚁数量等参数进行自适应调整。以整个路线的行驶距离作为目标,采用该算法对9个算例进行测试,与其他文献中算法的计算结果相比较,在使用车辆数量基本一致的情况下,9个问题都得到了最好解和最好平均解,表明了算法的有效性。 展开更多
关键词 智能运输系统 动态车辆路径问题 最大最小蚂蚁系统 参数自适应 蚁群算法
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蚁群算法的研究现状和应用及蚂蚁智能体的硬件实现 被引量:23
14
作者 忻斌健 汪镭 吴启迪 《同济大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第1期82-87,共6页
概要地对近年来引起广泛兴趣的蚁群算法的研究现状进行了考察 ,简要地介绍了几种修正的蚁群算法 ,如蚁群系统 (ACS)、最大最小蚁群系统 (MMAS)、具有变异特征的蚁群算法、与遗传算法相结合的蚁群算法等 ;大致介绍了几种蚂蚁智能体的硬... 概要地对近年来引起广泛兴趣的蚁群算法的研究现状进行了考察 ,简要地介绍了几种修正的蚁群算法 ,如蚁群系统 (ACS)、最大最小蚁群系统 (MMAS)、具有变异特征的蚁群算法、与遗传算法相结合的蚁群算法等 ;大致介绍了几种蚂蚁智能体的硬件实现 ,并且以蚁群算法在电力系统中的几个应用为例 。 展开更多
关键词 蚁群算法 最大最小蚁群系统 组合优化 变异特征 蚂蚁智能体 模拟进化算法
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带免疫的蚁群算法用于电力系统无功优化 被引量:1
15
作者 谭松柏 谭剑 +1 位作者 黄亮 胡少强 《广东电力》 2012年第1期92-96,共5页
针对电力系统无功优化具有非线性、多变量、多约束、多目标的特点,提出带免疫的蚁群优化算法。通过对连续的控制变量进行编码,实现了蚁群算法在函数优化问题上的应用。引入蚂蚁分工机制,可以大大减少每只蚂蚁的搜索空间,降低蚁群算法求... 针对电力系统无功优化具有非线性、多变量、多约束、多目标的特点,提出带免疫的蚁群优化算法。通过对连续的控制变量进行编码,实现了蚁群算法在函数优化问题上的应用。引入蚂蚁分工机制,可以大大减少每只蚂蚁的搜索空间,降低蚁群算法求解问题的难度。引入免疫算法的思想,可以避免在搜索过程中出现早熟,提高了蚁群算法的搜索效率。以IEEE-14节点系统为算例,比较分析基本算法与带免疫系统算法的计算结果,从而验证改进蚁群算法的有效性。 展开更多
关键词 免疫算法 蚁群算法 编码机制 蚂蚁分工机制 电力系统无功优化
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基于蚂蚁优化算法的分层强化学习
16
作者 周晓柯 孙志毅 彭志平 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2014年第11期3214-3216,3220,共4页
自主系统中,agent通过与环境交互来执行分配给他们的任务,采用分层强化学习技术有助于agent在大型、复杂的环境中提高学习效率。提出一种新方法,利用蚂蚁系统优化算法来识别分层边界发现子目标状态,蚂蚁遍历过程中留下信息素,利用信息... 自主系统中,agent通过与环境交互来执行分配给他们的任务,采用分层强化学习技术有助于agent在大型、复杂的环境中提高学习效率。提出一种新方法,利用蚂蚁系统优化算法来识别分层边界发现子目标状态,蚂蚁遍历过程中留下信息素,利用信息素的变化率定义了粗糙度,用粗糙度界定子目标;agent使用发现的子目标创建抽象,能够更有效地探索。在出租车环境下验证算法的性能,实验结果表明该方法可以显著提高agent的学习效率。 展开更多
关键词 蚂蚁系统优化算法 强化学习 OPTION 瓶颈边
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基于最小Steiner树的无线传感器网络数据融合算法 被引量:6
17
作者 李志宇 史浩山 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第4期558-564,共7页
能源有效性是无线传感器网络(WSN)路由算法设计首要考虑的问题,可以通过数据融合合并冗余数据而有效地节约网络能耗。WSN数据融合可以看作是寻找覆盖源节点和Sink节点的最小Steiner树(MST)问题。文章提出了一种MAX-MIN蚂蚁系统算法和自... 能源有效性是无线传感器网络(WSN)路由算法设计首要考虑的问题,可以通过数据融合合并冗余数据而有效地节约网络能耗。WSN数据融合可以看作是寻找覆盖源节点和Sink节点的最小Steiner树(MST)问题。文章提出了一种MAX-MIN蚂蚁系统算法和自适应蚁群系统算法相结合的MST构造算法(MMACS),在此基础上,提出了一种基于MST的WSN数据融合算法(DAMST),该算法采用定向扩散的机制进行兴趣散布;利用MMACS算法构造MST,源节点的数据发送到构造好的MST上,经过融合后传输到Sink节点,减少了网络中传输的数据量。通过与其它算法比较,仿真表明DAMST算法降低了网络总能耗和平均时延,延长了网络生存时间。 展开更多
关键词 无线传感器网络 数据融合 最小Steiner树 max-min蚂蚁系统算法 自适应蚁群系统算法
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基于灰预测和正态云的参数自适应蚁群遗传算法 被引量:4
18
作者 牟峰 袁晓辉 +1 位作者 王慈光 景云 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第6期701-707,共7页
基于正反馈机制的蚁群算法,在进行全局搜索时,具有很强的全局收敛能力;遗传算法则具有快速的全局搜索能力.为了充分利用两种算法在寻优过程中的优势,提出一种带有参数自适应调节能力的混合算法.该算法利用灰预测对最大最小蚁群策略中的... 基于正反馈机制的蚁群算法,在进行全局搜索时,具有很强的全局收敛能力;遗传算法则具有快速的全局搜索能力.为了充分利用两种算法在寻优过程中的优势,提出一种带有参数自适应调节能力的混合算法.该算法利用灰预测对最大最小蚁群策略中的信息素上(下)界进行估计,以达到实时控制信息素限界、避免算法陷入局部最优的目的.同时,通过云模型建立了一系列的关联规则,利用算法在迭代过程中的反馈信息,可实现算法参数的自适应控制,有效减小算法对参数初始设置的依赖.最后,对车间调度问题(JSP)和旅行商问题(TSP)算例的仿真结果证明了算法的有效性. 展开更多
关键词 混合算法 最大最小蚂蚁系统 遗传算法 正态云 灰预测
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蚁群优化算法在矿井中的应用 被引量:6
19
作者 华臻 王振翀 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期353-356,共4页
针对矿井生产中的一些复杂组合优化问题,采用蚂蚁算法对井下安全监测的监测点选择、井下运输系统优化问题进行了研究.对煤仓布局,经优化后可减少井下的运输费用,提高运输效率.对于井下安全监测的监测点选择,可根据具体情况合理地进行监... 针对矿井生产中的一些复杂组合优化问题,采用蚂蚁算法对井下安全监测的监测点选择、井下运输系统优化问题进行了研究.对煤仓布局,经优化后可减少井下的运输费用,提高运输效率.对于井下安全监测的监测点选择,可根据具体情况合理地进行监测及监控系统布局设计.并以某矿山系统优化为例验证了蚁群算法的应用效果. 展开更多
关键词 蚂蚁算法 系统优化 矿井生产
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基于MMAS算法的带到达时间批调度问题研究 被引量:6
20
作者 许瑞 陈华平 朱俊红 《系统工程学报》 CSCD 北大核心 2011年第4期474-484,共11页
研究了工件带到达时间的目标为极小最大完工时间(C_(max))的单机批调度问题,采用最大-最小蚂蚁系统(max-min ant system,MMAS)进行求解。针对问题带到达时间以及分批的特性,提出了两种候选列表(candidate list)构建批序列,有效地缩小了... 研究了工件带到达时间的目标为极小最大完工时间(C_(max))的单机批调度问题,采用最大-最小蚂蚁系统(max-min ant system,MMAS)进行求解。针对问题带到达时间以及分批的特性,提出了两种候选列表(candidate list)构建批序列,有效地缩小了搜索空间的维度;考虑两种候选列表的工件对构造解具有不同的影响,针对不同的候选列表设计了相应的启发式信息.仿真实验部分从求解质量和时间性能两方面比较了本文提出的算法和标准的蚂蚁系统(ant system,AS)算法以及使用不同候选列表的MMAS算法.结果表明,本文的算法在质量和时间两方面均全面优于标准的AS算法,而提出的候选列表使得该算法在大幅度提高时间性能的同时,仍然能够取得近似最优解,从而在求解质量和时间性能两方面取得平衡. 展开更多
关键词 批调度 到达时间 最大完工时间 蚁群算法 最大-最小蚂蚁系统
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