膜計算應(yīng)用研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、重慶大學(xué)博士學(xué)位論文膜計算應(yīng)用研究姓名:陳海珠申請學(xué)位級別:博士專業(yè):@指導(dǎo)教師:何中市20110601重慶人學(xué)博士學(xué)位論文路徑。此研究工作進~步擴展了前人對P系統(tǒng)求解計算困難問題的研究成果,為使用P系統(tǒng)以統(tǒng)一方式解決NP完全問題提供了一種新的途徑。③提出基于P系統(tǒng)的約束函數(shù)優(yōu)化算法約束優(yōu)化問題與實際工程問題密切相關(guān),對其進行研究具有十分重要的理論和實際意義。此類優(yōu)化問題的難點在于約束條件的處理,引入P系統(tǒng)的并行特征以及膜間通信機制來處

2、理約束,有利于增加進化種群的多樣性,避免過早地陷入局部最優(yōu)。為此,本論文提出了一種基于P系統(tǒng)的約束函數(shù)優(yōu)化算法(ConstrainedOptimizationEvolutionaryAlgorithmsbasedonMembraneComputing,簡稱為MCCOP算法),設(shè)計了與優(yōu)化操作相對應(yīng)的規(guī)則以及規(guī)則執(zhí)行的策略。MCCOP算法充分利用了P系統(tǒng)中的膜間通信機制,使得個體可以通過不同的評估來指導(dǎo)進化。實驗測試表明,MCCOP算法在

3、解的效率和有效性之間取得了較好的折衷,為求解約束優(yōu)化問題提供了一種新的思路。④提出基于P系統(tǒng)的求解TSP問題的近似算法旅行商問題(TravelingSalesmanProblem,簡稱為TSPIh]題)是離散優(yōu)化問題中的一個典型問題,其應(yīng)用極為廣泛。將局部搜索算子2Opt和遺傳算子相結(jié)合,本論文提出一種基于P系統(tǒng)的求解TSP問題的近似算法(ApproximateAlgorithmbasedonMembraneComputingforTr

4、avelingSalesmanProblems,簡稱MCTSP算法)。基于P系統(tǒng)中皮膚膜與子膜之間的交流規(guī)則,在MCTSP算法中設(shè)計了全局進化與局部搜索相結(jié)合的控制機制。對TSP公共測試庫TSPLIB中的實例進行測試并與其他求解TSPIh]題的混合優(yōu)化算法(包括已提出的基于P系統(tǒng)的優(yōu)化算法)進行對比分析,結(jié)果表明:MCTSP算法在保持群體的多樣性的同時具有較快的收斂速度,在求解問題的精度上優(yōu)于所對比的算法。MCTSP算法的設(shè)計思想可推廣

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