问题和解共同进化的优化方法的试探

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1、分类号：密级：UDC：学号：416131014145南昌大学专业学位研究生学位论文问题和解共同进化的优化方法的试探InvestigateTheProblemandSolutionsCo-evolutionaryOptimizationMethod王能杰培养单位（院、系）：信息工程学院、计算机系指导教师姓名、职称：江顺亮教授专业学位种类：工程硕士专业领域名称：农业信息化论文答辩日期：2016年5月24日答辩委员会主席：评阅人：2016年月日一、学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研巧王作及取得的，论文中不

2、包含硏究成果。据我所知，除了文中特别加示注和致谢的地方外其他人己经发表或撰写过的硏究成果，也不包含为获得南昌大学或其他教育机一构的学位或证书而使用过的材料。与我同工作的同志对本研巧所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示谢意。＾学位论文作者签名（手写）：玉艇座、签字日期：年玉月艰日二、学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解南昌大学有关保留、使用学位论文的规定，同意学校有权保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权南昌大学可Ｗ将学位论文的全部或部分内容编入

3、有关、数据库进行检索，可Ｗ采用影印缩印或扫描等复制手段保存、汇编本学位论文（光盘版）电子杂志。同时授权北京万方数据股份有限公司和中国学术期刊化将本学位论文收录到《中国学位论文全文数据库》和《中国优秀博硕±学位》中全，并通过网络向化会公众提供信息服务论文全文数据库文发表，同盧按。＂章程规定享受相关权益。学位论文作者签名（手写）：丄版连导师雜名（手写一＾一（签字日期：月；年女月戏日签字日期＞年＾＾论文题目风拖－和凤也於３新＾化３＾年机巧餐名Ｉ心巧ｇｊ香辨１学＾号节佑＾仑文级别Ｉ博硕壬口＂＂＾伞炒院

4、／系Ｚ所专业Ｉ沁以Ｅｍａｉｌ舊蛛＂ｇｆ公开□保密（向巧学化办申请获批准为保密＂，年月后公开）摘要随着生物学与进化算法不断的研究与完善，研究人员研究总结发现，自然界种群个体或物种之间，不但有着个体或物种之间为自然环境生存的竞争关系，它们之间还有着很常见明显的相互作用协作式一起共同进化的规律。协同进化，最早由Ehrlich和Raven提出，协同进化是指各个种群间通过相互作用建立关联，并提高种群的性能的优化。其实，协同进化也有两种：协作型协同进化和竞争型共同进化。在此基础上，我们可以理解为物种的最终的进化成的结果，其实

5、是最终环境的演变过程中物种进化的结果。环境不停的演变，最终演变成我们现在的环境，而现在的物种就是经历环境不断的演变并自身在不断进化已经适应演变之后最终的当前环境的结果。本文的问题和解共同进化算法，就是描述的就是这样的一个方法。我们的问题和解共同进化算法里的问题的进化严格来讲不是进化而是演变，它类似于环境的演变，在这种环境变化的情况下，物种如何变化就是解的进化，最终的解就是在最终的环境下的解，即环境演变伴随着物种自身进化最终的种群。在这里我们可以设置，使问题演化并最终演化成我们希望的问题，这就是问题和解共同进化。该方法在农业应用方面也有借鉴作

6、用。当前，遗传算法很多的改进都在致力于改进它的收敛速度慢和早熟的问题。而在遗传算法局部最优的这个问题上，很多改善只是试图提高算法的全局收索能力，从而使之减少陷入局部最优的可能性。而本文的问题和解共同进化算法，旨在探讨跳出遗传算法局部最优的问题。在本文中，仅以旅行商问题（TravelingSalesmanProblem,TSP）来试探本文的问题和解共同进化算法。在传统遗传算法解决TSP问题的基础上，设计我们问题和解共同进化算法在TSP问题上对遗传算法局部最优问题的影响。本文的TSP问题的设计是让它从一个三维空间的TSP问题逐渐演变成传统的二维

7、平面的TSP问题，即在这里我们问题的关键就是第三维坐标Z的初始化与它在进化过程中的变化规律的设置，使之以一种合理的方式逐渐演变成二维平面的TSP问题的求解，这是本文的研究重点，。本文问题和解共同进化算法将从三个方向探讨问题和解共同进化算法对于跳出遗传算法局部最优问题的影响：首先，是让问题演化规则相同即Z初始值和变化规律相同的情况下，从不同的数据量的I经典的已经得到解决的TSP问题探讨，这里选取了四个TSPLIB里经典的TSP问题kroA100、att532、pr1002、pr2392进行探讨；其次，是从Z初始值不同，变化规律相同来探讨对遗传

8、算法局部最优问题的影响；最后是从Z初始值相同，变化规律不同来探讨对遗传算法局部最优问题的影响。改进后的算法得到的结果如果能比传统的遗传算法更优的解、相似的解或者是比它稍差的解，总