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遗传算法车辆路径

发布时间: 2021-03-05 06:22:27

❶ 急求matlab车辆调度遗传算法代码,需求车辆行驶最优路径。

这个要具体的问题才好设计,你的太泛

❷ 车辆路径规划问题程序设计目的及意义(含国内外的研究现状分析)

我这里只有车辆路径问题的国内外研究现状。。。

❸ 没学过matlab,下面是遗传算法解决车辆路径算法,请解释一下选择,和交叉,谢谢!!!

[x,lumda]=eig(A);
这句是得到A的特征值和相应的特征向量.
会发现x是特征向量,是N*N的矩内阵(N是A的大小),即容3*3
而lumda也是一个3*3的矩阵,不过它只是对角线上有值。

只要找到对角线上绝对值最大的列。然后输出x相应的列就是最大特征根对应的特征值。

r=abs(sum(lumda)),先对lumda进行列求和。然后求绝对值,实际上就是求对角线元素的绝对值。
n=find(r==max(r)),首先先求出r中最大的值,然后再找到哪一列是最大的值。最后得到的n是最大特征值对应的列。

于是最大特征值为lumda中第n行第n列(lumda是方阵,其实就是求它的第n个对角元)
相应的特征向量,就是x中第n列。

❹ 你好,你的遗传算法解决车辆路径问题的matlab程序代码能给我一份吗,课程设计用,万分感谢

我那最后弄得是假的,弄个假代码,最后PS做的

❺ 用matlab解决车辆路径规划问题,主要是遗传算法

遗传算法(Genetic Algorithm)是模拟达尔文生物进化论的自然选择和遗传学机理的生物进化过程的计算模型,是一种通过模拟自然进化过程搜索最优解的方法,它最初由美国Michigan大学J.Holland教授于1975年首先提出来的,并出版了颇有影响的专著《Adaptation in Natural and Artificial Systems》,GA这个名称才逐渐为人所知,J.Holland教授所提出的GA通常为简单遗传算法(SGA)。遗传算法(Genetic Algorithm)是一类借鉴生物界的进化规律(适者生存,优胜劣汰遗传机制)演化而来的随机化搜索方法。它是由美国的J.Holland教授1975年首先提出,其主要特点是直接对结构对象进行操作,不存在求导和函数连续性的限定;具有内在的隐并行性和更好的全局寻优能力;采用概率化的寻优方法,能自动获取和指导优化的搜索空间,自适应地调整搜索方向,不需要确定的规则。遗传算法的这些性质,已被人们广泛地应用于组合优化、机器学习、信号处理、自适应控制和人工生命等领域。它是现代有关智能计算中的关键技术。 对于一个求函数最大值的优化问题(求函数最小值也类同),一般可以描述为下列数学规划模型:遗传算法 式中为决策变量,为目标函数式,式2-2、2-3为约束条件,U是基本空间,R是U的子集。满足约束条件的解X称为可行解,集合R表示所有满足约束条件的解所组成的集合,称为可行解集合。 遗传算法的基本运算过程如下: a)初始化:设置进化代数计数器t=0,设置最大进化代数T,随机生成M个个体作为初始群体P(0)。 b)个体评价:计算群体P(t)中各个个体的适应度。 c)选择运算:将选择算子作用于群体。选择的目的是把优化的个体直接遗传到下一代或通过配对交叉产生新的个体再遗传到下一代。选择操作是建立在群体中个体的适应度评估基础上的。 d)交叉运算;将交叉算子作用于群体。所谓交叉是指把两个父代个体的部分结构加以替换重组而生成新个体的操作。遗传算法中起核心作用的就是交叉算子。 e)变异运算:将变异算子作用于群体。即是对群体中的个体串的某些基因座上的基因值作变动。 群体P(t)经过选择、交叉、变异运算之后得到下一代群体P(t 1)。 f)终止条件判断:若tT,则以进化过程中所得到的具有最大适应度个体作为最优解输出,终止计算。

❻ 我在做一个车辆路径问题,用遗传算法的,不会MATLAB编程,有人能帮我一下吗

% Optimizing a function using Simple Genetic Algorithm with elitist preserved
%Max f(x1,x2)=10-x1*x1-x2*x2+x1*x2; -2.0480<=x1,x2<=2.0480
clc;clear all;
format long;%Set the data format(设定数据显示格式)
%parameters Initialization (初始化参数)
T=100;% Generation( 仿真代数)
N=80;% Population size ( 群体规模)
pm=0.05;pc=0.8;%Crossover and mutation probability(交叉变异概率)
umax=2.048;umin=-2.048;%Parameter range(参数取值范围)
L=10;%Single parameter string length, the total coding length is 2L(单个参数字串长度,总编码长度2L)
bval=round(rand(N,2*L));%Population Initialization(初始种群)
bestv=-inf;%Optimal fitness Initialization(最优适应度初值)
%Iteration stsar(迭代开始)
for ii=1:T
%Decoding, and the fitness calculation(解码,计算适应度)
for i=1:N
y1=0;y2=0;
for j=1:1:L
y1=y1+bval(i,L-j+1)*2^(j-1);
end
x1=(umax-umin)*y1/(2^L-1)+umin;
for j=1:1:L
y2=y2+bval(i,2*L-j+1)*2^(j-1);
end
x2=(umax-umin)*y2/(2^L-1)+umin;
obj(i)=10-x1*x1-x2*x2+x1*x2; %The objective function(目标函数)
xx(i,:)=[x1,x2];
end
func=obj;%Objective function into the fitness function(目标函数转换为适应度函数)
p=func./sum(func);
q=cumsum(p);%Cumulative(累加)
[fmax,indmax]=max(func);%seeking the best in this generation(求当代最佳个体)
if fmax>=bestv
bestv=fmax;%So far, the best fitness value(到目前为止最优适应度值)
bvalxx=bval(indmax,:);%So far the best bit string(到目前为止最佳位串)
optxx=xx(indmax,:);%So far the optimal parameters(到目前为止最优参数)
end
Bfit1(ii)=bestv; % So far the optimal parameters(存储每代的最优适应度)
%%%%Genetic operation starts(遗传操作开始)
%Roulette wheel selection(轮盘赌选择)
for i=1:(N-1)
r=rand;
tmp=find(r<=q);
newbval(i,:)=bval(tmp(1),:);
end
newbval(N,:)=bvalxx;%Optimal retention(最优保留)
bval=newbval;
%Single-point crossover(单点交叉)
for i=1:2:(N-1)
cc=rand;
if cc<pc
point=ceil(rand*(2*L-1));%To obtain one integer from 1 to 2L-1(取得一个1到2L-1的整数)
ch=bval(i,:);
bval(i,point+1:2*L)=bval(i+1,point+1:2*L);
bval(i+1,point+1:2*L)=ch(1,point+1:2*L);
end
end
bval(N,:)=bvalxx;%Optimal retention(最优保留)
%Locus mutation(位点变异)
mm=rand(N,2*L)<pm;%N lines(N行)
mm(N,:)=zeros(1,2*L);%Variation of the last line not change set to 0(最后一行不变异,强制赋0)
bval(mm)=1-bval(mm);
end

%Output(输出)
plot(Bfit1);% Draw the best fitness evolution curves(绘制最优适应度进化曲线)
bestv %Output the optimal fitness value(输出最优适应度值)
这个遗传的我没试过
下面这个是蚁群的结果
function [R_best,L_best,L_ave,Shortest_Route,Shortest_Length]=ACATSP(C,NC_max,m,Alpha,Beta,Rho,Q)
%%=========================================================================
%% ACATSP.m
%%-------------------------------------------------------------------------
%% 主要符号说明
%% C n个城市的坐标,n×2的矩阵
%% NC_max 最大迭代次数
%% m 蚂蚁个数
%% Alpha 表征信息素重要程度的参数
%% Beta 表征启发式因子重要程度的参数
%% Rho 信息素蒸发系数
%% Q 信息素增加强度系数
%% R_best 各代最佳路线
%% L_best 各代最佳路线的长度
%%=========================================================================

%%第一步:变量初始化
C=[1304,2312;3639,1315;4177,2244;3712,1399;3488,1535;3326,1556]
NC_max=200;
m=31;
Alpha=1;
Beta=5;
Rho=0.1;
Q=100;

n=size(C,1);%n表示问题的规模(城市个数)
D=zeros(n,n);%D表示完全图的赋权邻接矩阵
for i=1:n
for j=1:n
if i~=j
D(i,j)=((C(i,1)-C(j,1))^2+(C(i,2)-C(j,2))^2)^0.5;
else
D(i,j)=eps;
end
D(j,i)=D(i,j);
end
end
Eta=1./D;%Eta为启发因子,这里设为距离的倒数
Tau=ones(n,n);%Tau为信息素矩阵
Tabu=zeros(m,n);%存储并记录路径的生成
NC=1;%迭代计数器
R_best=zeros(NC_max,n);%各代最佳路线
L_best=inf.*ones(NC_max,1);%各代最佳路线的长度
L_ave=zeros(NC_max,1);%各代路线的平均长度

while NC<=NC_max%停止条件之一:达到最大迭代次数
%%第二步:将m只蚂蚁放到n个城市上
Randpos=[];
for i=1:(ceil(m/n))
Randpos=[Randpos,randperm(n)];
end
Tabu(:,1)=(Randpos(1,1:m))';

%%第三步:m只蚂蚁按概率函数选择下一座城市,完成各自的周游
for j=2:n
for i=1:m
visited=Tabu(i,1:(j-1));%已访问的城市
J=zeros(1,(n-j+1));%待访问的城市
P=J;%待访问城市的选择概率分布
Jc=1;
for k=1:n
if length(find(visited==k))==0
J(Jc)=k;
Jc=Jc+1;
end
end
%下面计算待选城市的概率分布
for k=1:length(J)
P(k)=(Tau(visited(end),J(k))^Alpha)*(Eta(visited(end),J(k))^Beta);
end
P=P/(sum(P));
%按概率原则选取下一个城市
Pcum=cumsum(P);
Select=find(Pcum>=rand);
to_visit=J(Select(1));
Tabu(i,j)=to_visit;
end
end
if NC>=2
Tabu(1,:)=R_best(NC-1,:);
end

%%第四步:记录本次迭代最佳路线
L=zeros(m,1);
for i=1:m
R=Tabu(i,:);
for j=1:(n-1)
L(i)=L(i)+D(R(j),R(j+1));
end
L(i)=L(i)+D(R(1),R(n));
end
L_best(NC)=min(L);
pos=find(L==L_best(NC));
R_best(NC,:)=Tabu(pos(1),:);
L_ave(NC)=mean(L);
NC=NC+1

%%第五步:更新信息素
Delta_Tau=zeros(n,n);
for i=1:m
for j=1:(n-1)
Delta_Tau(Tabu(i,j),Tabu(i,j+1))=Delta_Tau(Tabu(i,j),Tabu(i,j+1))+Q/L(i);
end
Delta_Tau(Tabu(i,n),Tabu(i,1))=Delta_Tau(Tabu(i,n),Tabu(i,1))+Q/L(i);
end
Tau=(1-Rho).*Tau+Delta_Tau;

%%第六步:禁忌表清零
Tabu=zeros(m,n);
end

%%第七步:输出结果
Pos=find(L_best==min(L_best));
Shortest_Route=R_best(Pos(1),:)
Shortest_Length=L_best(Pos(1))
subplot(1,2,1)
DrawRoute(C,Shortest_Route)
subplot(1,2,2)
plot(L_best)
hold on
plot(L_ave)

function DrawRoute(C,R)
%%=========================================================================
%% DrawRoute.m
%% 画路线图的子函数
%%-------------------------------------------------------------------------
%% C Coordinate 节点坐标,由一个N×2的矩阵存储
%% R Route 路线
%%=========================================================================

N=length(R);
scatter(C(:,1),C(:,2));
hold on
plot([C(R(1),1),C(R(N),1)],[C(R(1),2),C(R(N),2)])
hold on
for ii=2:N
plot([C(R(ii-1),1),C(R(ii),1)],[C(R(ii-1),2),C(R(ii),2)])
hold on
end

❼ 急求车辆路径问题遗传算法的matlab代码!!!!

function[path,lmin]=ga(data,d)%data为点集,d为距离矩阵,即赋权图
tic
%======================
sj0=data;%开环最短路线
%=================================
%sj0=[data;data(1,:)];%闭环最短路线
%=========================
x=sj0(:,1);y=sj0(:,2);
N=length(x);
%=========================
%d(N,:)=d(1,:);%闭环最短路线
%d(:,N)=d(:,1);%距离矩阵d
%======================
L=N;%sj0的长度
w=800;dai=1000;
%通过改良圈算法选取优良父代A
fork=1:w
c=randperm(L-2);
c1=[1,c+1,L];
flag=1;
whileflag>0
flag=0;
form=1:L-3
forn=m+2:L-1
ifd(c1(m),c1(n))+d(c1(m+1),c1(n+1))<d(c1(m),c1(m+1))+d(c1(n),c1(n+1))
flag=1;
c1(m+1:n)=c1(n:-1:m+1);
end
end
end
end
J(k,c1)=1:L;
end
J=J/L;
J(:,1)=0;J(:,L)=1;
rand('state',sum(clock));
%遗传算法实现过程
A=J;
fork=1:dai%产生0~1间随机数列进行编码
B=A;
c=randperm(w);
%交配产生子代B
fori=1:2:w
F=2+floor(100*rand(1));
temp=B(c(i),F:L);
B(c(i),F:L)=B(c(i+1),F:L);
B(c(i+1),F:L)=temp;
end;
%变异产生子代C
by=find(rand(1,w)<0.1);
iflength(by)==0
by=floor(w*rand(1))+1;
end
C=A(by,:);
L3=length(by);
forj=1:L3
bw=floor(1+fix(rand(1,3)*N));%产生1-N的3个随机数
bw=sort(bw);
C(j,:)=C(j,[1:bw(1)-1,bw(2)+1:bw(3),bw(1):bw(2),bw(3)+1:L]);
end
G=[A;B;C];
TL=size(G,1);
%在父代和子代中选择优良品种作为新的父代
[dd,IX]=sort(G,2);
temp=[];
temp(1:TL)=0;
forj=1:TL
fori=1:L-1
temp(j)=temp(j)+d(IX(j,i),IX(j,i+1));
end
end
[DZ,IZ]=sort(temp);
A=G(IZ(1:w),:);
end
path=IX(IZ(1),:)
%fori=1:length(path)
%path(i)=path(i)-1;
%end
%path=path(2:end-1);
lmin=0;l=0;
forj=1:(length(path)-1)
t1=path(j);t2=path(j+1);
l=d(t1,t2);
lmin=lmin+l;
end
xx=sj0(path,1);yy=sj0(path,2);
plot(xx,yy,'r-o');
axisequal
toc

代码亲自前几天还用来着,绝对可用

❽ 无人车辆利用遗传算法的路径规划程序,用c/c++要比java方便吗,我一直用java

一样,java改C++也很容易。嵌入式用java的也很多。不过用C,C++开发嵌入式更直接,代码编译完就能运行,用java需要一个虚拟机。手机、机顶盒都有java的。android可以用于嵌入式,也是java的。

❾ 急求java代码:遗传算法解决车辆路径问题。。

把这个地址的程序http://..com/question/340500887.html 中,这一句public void print(){
改成public void print(){}加一个大括号就可以运行了。

❿ 车辆路径问题的车辆路径问题的发展

1959年Dantzig和Ramse首次对闭合式VRP进行了研究,描述的是将汽油送往各个加油站的实际问题,并首次提出了相应的数学规划模型以及求解算法。
1964年,Clark和Wright[4]一种对Dantzig-Ramse方法改进的有效的启发式算法Clark-Wright节约算法。
正是由于以上两篇开创性论文的发表,使得VRP成为运筹学以及组合优化领域的前沿和研究热点课题。
1969年,Christofides和Eilon应用2-opt[5]和3-opt[6]处理车辆路径问题。
1970年,提出了两阶段方法求解车辆路径问题,包括先分组后定路线(clusterfirst-route second)和先定路线后分组(routefirst-cluster second)两种启发式策略。
1981年,Fisher和Jaikumar提出以数学规划为主的最优化方法来处理包含大约50个顾客点的问题,同样其运算效率是一个亟待解决的问题。同年,Gullen,Jarvis和Ratliff建立了人机互动的启发式方法。
1981年,Bodin and Golden将众多的VRP求解方法进行了归纳。分为以下七种:数学解析法(Exact Procere);人机互动法(Interactive Optimization);先分群再排路线(Cluster First–Route Second);先排路线再分群(Route First–Cluster Second);节省法或插入法(Saving or Insertion);改善或交换法(Improvement or Exchanges);数学规划近似法(Mathematical programming)。
1990年以来,人工智能方法在解决组合优化问题上显示出强大功能,在各个领域得到充分应用,很多学者也将人工智能引入车辆路线问题的求解中,并构造了大量的基于人工智能的启发式算法。 禁忌搜索法(TS)基本上是属于一种人工智能型(AI)的局部搜寻方法,Willard首先将此算法用来求解VRP 。袁庆达[7]等设计了考虑时间窗和不同车辆类型的禁忌算法,这种算法主要采用GA方法产生初始解,然后禁忌算法对初始解优化。模拟退火方法具有收敛速度快,全局搜索的特点,Osman[8]对VRP的模拟退火算法进行了研究。遗传算法具有求解组合优化问题的良好特性,Holland首先采用遗传算法(GA)编码解决VRPTW 问题。现在多数学者采用混合策略,分别采用两种人工智能方法进行路线分组和路线优化。Ombuki[9]提出了用GA进行路线分组,然后用TS方法进行路线优化的混合算法。Bent和Van Hentenryck[10]则首先用模拟退火算法将车辆路线的数量最小化,然后用大邻域搜索法(largneighborhood search)将运输费用降到最低。
综合过去有关VRP的求解方法,可以将其分为精确算法(exact algorithm)与启发式算法(heuristics),其中精确算法有分支界限法、分支切割法、集合涵盖法等;启发式算法有节约法、模拟退火法、确定性退火法、禁忌搜寻法、基因算法、神经网络、蚂蚁殖民算法等。

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