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蟻群算法的基本原理和改進(jìn)

  • 資源大小:7779 K
  • 上傳時(shí)間: 2022-03-10
  • 上傳用戶:hxd
  • 資源積分:2 下載積分
  • 標(biāo)      簽: 螞蟻算法

資 源 簡(jiǎn) 介

蟻群算法基本模型
STEP1(外循環(huán))
若滿足算法停止規(guī)則,停止計(jì)算,輸出計(jì)算得到的最好解
給定外循環(huán)的最大數(shù)目,表明有足夠的螞蟻工作當(dāng)前最優(yōu)解連續(xù)K次相同而停止,K是給定的整數(shù),表示算法已收斂
◆給定優(yōu)化問(wèn)題的下界和誤差值,當(dāng)算法得到的目標(biāo)值同下界之差小于給定的誤差值時(shí),算法終止否則使螞蟻s(1≤s≤m)從起點(diǎn)出發(fā),用L(S)表示螞蟻S行走的城市集合,初始L(s)為空集。

設(shè)m只螞蟻在圖的相鄰節(jié)點(diǎn)間移動(dòng),協(xié)作異步地得到解。
螞蟻計(jì)算出下一步所有可達(dá)節(jié)點(diǎn)的一步轉(zhuǎn)移概率,并按此概率實(shí)現(xiàn)一步移動(dòng),依此往復(fù)。
一步轉(zhuǎn)移概率由圖中每條邊上的兩類(lèi)參數(shù)決定:信息素值、可見(jiàn)度(即先驗(yàn)值)。信息素的更新有2種方式:揮發(fā)——所有路徑上信息素以一定比率減少增強(qiáng)——給評(píng)價(jià)值“好”(有螞蟻?zhàn)哌^(guò))的邊增加信息素

蟻群算法基木模型
令我們以求解平面上n個(gè)城市的TSP問(wèn)題(1,2,…,n)表示城市號(hào)為例說(shuō)明ACA的模型。n個(gè)城市的TSP問(wèn)題就是尋找通過(guò)n個(gè)城市各次且最后回到出發(fā)點(diǎn)的最短路徑

蟻群算法研究現(xiàn)狀
令A(yù)CA是模擬自然界中真實(shí)蟻群的覓食行為而形成的一種模擬進(jìn)化算法。10年多來(lái)的研究結(jié)果已經(jīng)表明:ACA用于組合優(yōu)化具有很強(qiáng)的發(fā)現(xiàn)較好解的能力,具有分布式計(jì)算易于與其他方法相結(jié)合、魯棒性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),在動(dòng)態(tài)環(huán)境下也表現(xiàn)出高度的靈活性和健壯性。在求解TSP、QAP問(wèn)題方面,與遺傳算法、模擬退火算法等算法比較,ACA仍是最好的解決方法之一。

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