导　　师： 毛宗源

学科专业： H1101

授予学位： 博士

作　　者： ;

机构地区： 华南理工大学

摘　　要： 应用常规的遗传算法求解函数优化问题尤其是维数较高的问题时,通常遇到算法过早收敛、搜索精度难以提高等问题.为此,研究人员提出了各种改进方法,其中一种是在算法中混合使用多种遗传算子.但目前对这种改进方法仍缺乏比较系统的研究.针对这种现状,该文从实数编码遗传算法杂交算子的组合入手,着重研究杂交算子的组合效应以及变异算子如何与组合杂交算子的配合等问题,并在此基础上构建了一种新的演化算法框架.首先对实数编码遗传算法中各种杂交算子的基本搜索特点进行分析.对于离散重组算子,用组合数学分析了一点杂交、多点杂交和均匀杂交三种离散重组算子的组合能力,算子的组合能力用算子组合出新染色体数目的大小衡量.通过数值实验系统地研究了10种扩展算术杂交算子的12种并行组合和12种受限并行组合的组合效应.探索新的演化算法机制也是值得提倡的,通过模拟人口随经济重心而转移、随人口压力增加而扩散的机制,该文还提出了一种新的用于函数全局优化的搜索算法-人口迁移算法.数值实验表明该算法具有良好的全局优化性能.运用概率论的有关理论证明了该算法依概率收剑到全局最优解.给出了该算法工作在最坏情形时即分区域随机搜索时的收敛速度估计和计算时间复杂性估计,为该算法的应用打下了比较坚实的理论基础.

关 键 词： 函数优化 实数编码 遗传算法 杂交算子 组合效应 间歇变异

分 类 号： [TP18 O23]

领　　域： [自动化与计算机技术] [自动化与计算机技术] [理学] [理学]