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基于正反馈机制的遗传算法求解专家分配问题

作者：任超 Publish: 2007-11-12 Hits:-

【中文题名】

基于正反馈机制的遗传算法求解专家分配问题

【英文题名】

Genetic Algorithm Based on Mechanism of Positive Feedback Solves the Expert Assignment Problem

【学科专业】

计算机应用技术

【论文级别】

硕士论文

【投稿时间】

2007-11-12

【中关键词】

同行评议,专家分配,遗传算法,蚂蚁算法,正反馈机制,

【英关键词】

peer review,expert assignment,genetic algorithm,ant algorithm,mechanism of Positive Feedback,

【分类导航】

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【论文摘要】

随着科学基金制的发展,基金资助的金额和申报项目的数量逐年增大,项目管理中的同行评议工作显得愈发重要。而作为同行评议首要工作的专家分配,其操作结果直接影响资助项目的质量和后期收益。近年来,一些研究者开始使用智能优化技术解决专家分配问题,提出了具有针对性的数学模型和遗传算法求解策略。然而,遗传算法对于系统中的反馈信息却没有利用,往往导致进化过程中形成的优秀信息大量丢失,在运行的中后期出现大量冗余迭代,搜索效率降低,这使得专家分配的算法优化结果并不理想。针对该问题,本文提出了一种遗传算法的改进方法,并将该方法应用到专家分配问题的求解策略中。首先,针对遗传算法没有利用系统反馈信息的缺点,将蚂蚁算法的正反馈机制引入到遗传算法中,提出了基于正反馈机制的遗传算法。该算法利用历代种群中优秀个体的反馈信息指导算法的进化操作,使算法能够沿着最优解进行搜索,提高了遗传算法的搜索效率和质量。在求解旅行商问题中,改进算法的正确性和可行性得到了充分的验证。其次,将正反馈机制应用到对专家分配问题的遗传算法求解策略中,利用系统的优秀反馈信息指导遗传算法的变异操作,成功地解决了原算法运行中后期出现的冗余迭代现象,...

【论文题纲】

摘要	3-4
ABSTRACT	4-7
第一章绪论	7-11
§1-1 专家分配问题研究的背景和意义	7-8
1-1-1 专家分配问题的背景和研究意义	7-8
1-1-2 专家分配问题的研究现状	8
§1-2 遗传算法和蚂蚁算法融合的研究背景和研究现状	8-10
1-2-1 遗传算法和蚂蚁算法融合的研究背景	8-9
1-2-2 遗传算法和蚂蚁算法融合算法的研究现状	9-10
§1-3 论文的主要工作	10-11
第二章基于正反馈机制的遗传算法的研究	11-25
§2-1 遗传算法的原理和特点	11-14
2-1-1 遗传算法的原理	11
2-1-2 遗传算子	11-12
2-1-3 遗传算法的流程描述	12-13
2-1-4 遗传算法的特点	13-14
§2-2 蚂蚁算法的原理和特点	14-16
2-2-1 蚂蚁算法的原理	14
2-2-2 蚂蚁系统模型	14-15
2-2-3 蚂蚁算法的特点	15
2-2-4 最大、最小蚂蚁系统	15-16
§2-3 基于正反馈机制的遗传算法	16-25
2-3-1 基于正反馈机制的遗传算法的基本思想	16-19
2-3-2 基于正反馈机制的遗传算法在TSP 问题中的应用	19-23
2-3-3 基于正反馈机制的遗传算法对TSP 问题的仿真结果	23-25
第三章正反馈机制在求解专家分配问题的遗传算法中的应用	25-43
§3-1 专家分配问题的模型建立	25-28
3-1-1 专家分配问题的分析	25-27
3-1-2 专家分配问题的数学模型	27-28
§3-2 求解专家分配问题的遗传算法设计	28-31
3-2-1 数据初始化	28-29
3-2-2 编码设计	29
3-2-3 适应度函数的构造	29-30
3-2-4 遗传算子设计	30-31
3-2-5 初始种群的产生	31
§3-3 基于正反馈机制的变异操作	31-43
3-3-1 信息素矩阵的建立	31-32
3-3-2 信息素更新方程	32
3-3-3 信息素指导下的启发式变异	32-33
3-3-4 信息素指导下的自适应变异	33-35
3-3-5 信息素指导下的变异操作流程描述	35-36
3-3-6 实验结果与分析	36-43
第四章专家优化系统的设计与实现	43-52
§4-1 算法研究的系统实现	43-45
4-1-1 算法和应用系统的数据处理对比	43
4-1-2 算法参数和应用系统参数对比	43-45
§4-2 系统的总体设计	45-46
§4-3 系统的对象模型	46-49
4-3-1 系统用例	46
4-3-2 系统包和类的设计	46-49
§4-4 系统运行实例	49-52
第五章结论	52-53
参考文献	53-55
致谢	55-56
攻读学位期间所取得的相关科研成果	56

【DOI】

LunWen.ID:2.2008.389185



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