用遗传算法求空间点列的最小包容球

建立了求空间点列包容球的数学模型,将求最小包容球问题转化为函数优化问题,并用遗传算法解决了函数最优解的求解问题.     

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停机位的合理指派是机场地面作业中的一项核心任务,对减少枢纽机场航班中转时间起着重要作用,但是停机位指派问题是NP难问题,模型和算法都比较复杂。建立了以旅客满意度为优化目标的数学模型,并设计了一种贪婪模拟退火算法（GSAA）,以求解枢纽机场的停机位指派问题。该算法首先根据贪婪算法FCFS准则使“丢失”的航班数最少得到模拟退火算法的初始解,然后运用经典模拟退火算法求解出最优指派结果。数值仿真证明了模型和算法的有效性。     

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鉴于模糊神经网络具有良好的非线性特性、学习能力、自适应能力和抗干扰能力,本文将模糊神经网络技术引入到高速公路入口匝道控制中。提出一种基于GA和BP算法的模糊神经网络控制器,并对控制器进行了详细设计。设计过程主要分为三部分：输入输出参数的选择、模糊神经网络的结构设计以及基于GA-BP的学习算法设计。最后,使用MATLAB软件对其进行了仿真。仿真结果表明,本文提出的方法是有效的,较之基于BP的模糊神经网络控制和ALINEA控制,能更好地稳定主线交通流密度。     

基于计算流体动力学的最小阻力船型自动优化

基于计算流体动力学(CFD)理论,利用iSIGHT 优化设计平台构建一种船型自动优化方法。该方法集成船型变换及自动生成技术、CFD 技术及优化算法。优化过程中,编制船型参数化融合模块实现船型变换与SHIPFLOW软件输入数据间的自动连接;采用遗传算法与二次序列规划法相结合的组合优化方法实现从全局探索再到局部空间寻优的整个流程。以某双艉集装箱船为例,优化后船体兴波阻力明显下降,总阻力也得到显著的改善,获得了设计航速下总阻力最小的船艏与船艉线型组合,表明了该方法的可行性与有效性。研究显示,所提出的方法可以获得阻力性能优良的船体型线供设计者参考,具有较强的工程适用性,在基于CFD的船型自动优化方面具有广阔的应用前景。

     

带时间窗VRP问题的多智能体进化算法

基于实用性和合理性的角度, 研究了单个配送中心带时间窗的车辆路径问题。以行驶时间最短和客户等待时间最小为目标函数, 以服务时间窗与车辆载质量为约束条件, 建立了双目标优化模型, 采用基于整数编码的多智能体进化算法求解模型, 并将计算结果与利用遗传算法求得的结果进行对比。计算结果表明: 当客户需求点的数量为13, 需求点的服务时间为5min, 车辆最大载质量为3t, 初始智能体个数为49, 最大进化代数为200次时, 经过30次计算后, 采用遗传算法的最差值为121.8min, 最优值为110.3min, 采用提出多智能体进化算法的最差值为113.6min, 最优目标值为103.6min。可见, 采用多智能体进化算法能够获得更高质量的最优解, 而且经过多次反复试验, 最终解的变化不大。     

多点随机需求的分布式预置储备

考虑重点方向或区域中, 各重要隘口、通道、敏感地带等突发事件之间的关联性(连锁反应的可能性) 和需求的随机性, 在多个预置储备仓库构成储备网络和多个需求点组成需求网络的条件下, 研究了用储备网络保障需求网络的预置储备规模和储备分布优化问题, 分析了需求网络在各点突发事件和需求随机下总需求的分布特征; 在保证预置储备规模有效性、经济性与储备分布合理性的基础上, 建立了给定安全保障概率下的储备规模模型和过程响应准则下的分布式储备模型(统称储备模型); 根据模型特征将分布式储备模型分解为双层模型, 对随机需求采用样本化处理, 并在此基础上建立了针对性的遗传-模拟退火算法求解双层模型; 基于变异系数的概念, 提出了针对突发事件和需求随机的储备方案稳健性指标, 对储备模型及其算法进行了稳健性分析, 并通过案例应用验证了储备模型及其算法的有效性。研究结果表明: 相较于就近分区准则, 储备规模模型及其算法能在确保安全保障概率的前提下将储备规模降低约1/3;相较于极大极小化准则, 过程响应准则下的分布式储备方案可使首批物资响应时间减少11%, 使90%物资的响应时间减少21%;在面临需求网络中突发事件和需求的随机性波动时, 储备方案的波动幅度不超过需求波动的80%, 体现了较好的稳健性。     

基于遗传算法的近红外光谱建模样品集优化研究

探讨遗传算法优化方法在南丰蜜橘内部品质可溶性固形物的建模集样品选择中的应用,根据优化结果建立了南丰蜜橘可溶性固形物的快速无损检测数学模型。研究选择的波长范围为350—1800nm,应用遗传算法优化建模集样品,优化后建模集样品数量由89个减少到36个,累积变异系数达到99．99％,交互验证均方根误差达到最小。研究结果表明：优化后的建模样品数量大大减少,且保证了南丰蜜橘可溶性固形物的快速无损检测数学模型的稳定性。     

需求不确定的枢纽辐射式航线网络设计

为了使枢纽辐射式航线网络能够适应不确定的交通需求, 分析了航空运输需求不确定的影响因素及长短距离交通需求分布特性, 提出需求不确定有容量限制的枢纽辐射式航线网络设计模型, 并将其转化为机会约束规划模型, 采用基于随机模拟的遗传算法对模型进行求解。以包含15个城市的中国航线网络规划为例, 进行了需求不确定情况下的枢纽辐射式航线网络设计。研究结果表明: 在合理的枢纽数量范围内, 需求确定与不确定的枢纽辐射式航线网络选址结果基本相同, 但与长距离交通出行相比, 短距离路径选择变化较大; 需求不确定的枢纽辐射式网络最小运输成本较低, 并更能真实地反映网络性能。     

使用分类和聚类提高搜索引擎的可用性

由于很多Web用户面对搜索引擎搜索出来的成千上万条结果记录没有耐心一页一页地翻找,搜索出来的内容就不能得到有效的利用.自动分类聚类技术将是搜索引擎进一步改善搜索效率的一个很重要的方面.介绍联合使用分类聚类技术来改善搜索结果的表示形式,提高搜索引擎的可用性.     

基于图像分析的计算机联锁软件上位机界面信息提取

计算机联锁自动化测试能够节省软件测试阶段的人力成本,而实现自动化测试的前提是需要提供可靠的站场信息。文章以上位机界面显示规范为主要技术文件,提出一种基于计算机视觉图像分析与文字识别技术提取计算机联锁软件上位机界面信息的方法,该方法通过挖掘可量化的信号设备和功能按钮图元特征,以及二者在界面内名称的字符特征,实现基于上位机界面截图的站场信息提取功能。以中国铁路广州局集团有限公司连江口车站计算机联锁软件为例,验证了该方法的可行性,为自动提取站场信息提供了新思路。