人工智能07蟻群算法及其應用-資料下載頁
2025-02-19 12:49本頁面
【正文】 路由算法 （ Ant Colony Routing, ACR）。 每只螞蟻就像蟻群優(yōu)化算法中一樣，根據(jù)它在網(wǎng)絡上的經(jīng)驗與性能，動態(tài)更新路由表項。如果一只螞蟻因為經(jīng)過了網(wǎng)絡中堵塞的路由而導致了比較大的延遲，那么就對該表項做較大的增強。同時根據(jù)信息素揮發(fā)機制實現(xiàn)系統(tǒng)的信息更新，從而拋棄過期的路由信息。這樣，在當前最優(yōu)路由出現(xiàn)擁堵現(xiàn)象時， ACR算法就能迅速的搜尋另一條可替代的最優(yōu)路徑，從而提高網(wǎng)絡的均衡性、負荷量和利用率。目前這方面的應用研究仍在升溫，因為通信網(wǎng)絡的分布式信息結(jié)構(gòu)、非穩(wěn)定隨機動態(tài)特性以及網(wǎng)絡狀態(tài)的異步演化與 ACO的算法本質(zhì)和特性非常相似。蟻 群算法的應用基于群智能的聚類算法起源于對蟻群蟻卵的分類研究。 Lumer和 Faieta將 Deneubourg提出將蟻巢分類模型應用于數(shù)據(jù)聚類分析。其基本思想是將待聚類數(shù)據(jù)隨機地散布到一個二維平面內(nèi)，然后將虛擬螞蟻分布到這個空間內(nèi)，并以隨機方式移動，當一只螞蟻遇到一個待聚類數(shù)據(jù)時即將之拾起并繼續(xù)隨機運動，若運動路徑附近的數(shù)據(jù)與背負的數(shù)據(jù)相似性高于設置的標準則將其放置在該位置，然后繼續(xù)移動，重復上述數(shù)據(jù)搬運過程。按照這樣的方法可實現(xiàn)對相似數(shù)據(jù)的聚類。蟻 群算法的應用ACO還在許多經(jīng)典組合優(yōu)化問題中獲得了成功的應用，如二次規(guī)劃問題（ QAP）、機器人路徑規(guī)劃、作業(yè)流程規(guī)劃、圖著色（ Graph Coloring）等問題。 經(jīng)過多年的發(fā)展， ACO已成為能夠有效解決實際二次規(guī)劃問題的幾種重要算法之一。 AS在作業(yè)流程計劃（ Jobshop Scheduling）問題中的應用實例已經(jīng)出現(xiàn)，這說明了 AS在此領(lǐng)域的應用潛力。利用 MAXMIN AS解決 PAQ也取得了比較理想的效果，并通過實驗中的計算數(shù)據(jù)證明采用該方法處理 PAQ比較早的 SA算法更好，且與禁忌搜索算法性能相當。利用 ACO實現(xiàn)對生產(chǎn)流程和特料管理的綜合優(yōu)化，并通過與遺傳、模擬退火和禁忌搜索算法的比較證明了 ACO的工程應用價值。蟻 群算法的應用許多研究者將 ACO用于了武器攻擊目標分配和優(yōu)化問題、車輛運行路徑規(guī)劃、區(qū)域性無線電頻率自動分配、 Bayesian works的訓練和集合覆蓋等應用優(yōu)化問題。 Costa和 Herz還提出了一種 AS在規(guī)劃問題方面的擴展應用 —— 圖著色問題，并取得了可與其他啟發(fā)式算法相比的效果。應用舉例：基于實時流媒體框架的用戶接入問題問題描述? （ 1）類似于傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)，視頻源依舊首先根據(jù)其到 NVS的延時、帶寬以及 NVS負載情況選擇接入某個 NVS。? （ 2）然后，用戶請求該 NVS所接入的視頻源并計算得出合適的 proxy接入選擇（也可能直接接入該 NVS）。? （ 3）隨后，視頻內(nèi)容由該 NVS通過 proxy傳輸轉(zhuǎn)發(fā)交付用戶（或直接傳輸，對應于用戶直連 NVS情形）。問題描述適應函數(shù)應用舉例：以減排為目標的發(fā)電調(diào)度問題2023/2/27 星期六 47污 染物排放除硫、除硝、除 塵設備排放到大氣中二氧化硫（ SO2）氮氧化物（ NOx） 煙 塵解決方案2023/2/27 星期六 48……調(diào)度控制中心電廠 1 電廠 n調(diào)度算法本文算法： 蟻群算法優(yōu)化目標：路徑構(gòu)造： 將調(diào)度任務 生成分配序列……調(diào)度算法選擇概率 ：信息素更新規(guī)則：算法偽代碼演講完畢，謝謝觀看！
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