[发明专利]一种基于相似度排挤的多种群模拟退火混合遗传算法

权利要求书

1.一种基于相似度排挤的多种群模拟退火混合遗传算法，包括如下步骤：

步骤一：编码；

步骤二：设置初始化参数；

步骤三：创建初始种群；

步骤四：计算适应度值；

步骤五：选择操作；

步骤六：交叉操作；

步骤七：变异操作；

步骤八：基因翻转操作；

步骤九：模拟退火Metropolis准则的判断；

其特征在于，还包括如下步骤：

步骤十：基于相似度排挤的迁移操作，具体步骤如下：

(1)计算源种群和目标种群中每一个个体的适应度值；

(2)选择源种群中适应度值最高的个体作为拟移民个体；

(3)相似度计算：计算目标种群中的每个个体与拟移民个体的相似度值，所述相似度值等于两个个体各个基因的等位距离加权求和，个体基因的等位距离dist(x_i,y_i)的计算方法如下式(1-1)，

dist(xi,yi)=|xi-yi|maxi-mini---(1-1)]]>

式中，x_i与y_i为两个个体在第i位的基因值，max_i和min_i分别代表第i位的最大基因值和最小基因值；对于二进制编码max_i＝1；min_i＝0，如果x_i＝y_i，dist(x_i,y_i)＝0；否则，dist(x_i,y_i)＝1；

等位距离的求和如下式(1-2)，

Sim(X,Y)=1-ΣiLwidist(xi,yi)---(1-2)]]>

式中,Sim(X,Y)表示个体X、Y的相似度值,w_i为该等位基因在整个染色体的权值；

(4)排挤替换：将步骤(3)得到的各个相似度值与预设定相似度阀值比较，若目标种群中存在相似度值大于预设定相似度阀值的个体，则用拟移民个体替换目标种群中相似度值最大的个体，得到新的目标种群；若目标种群中不存在相似度值大于预设定相似度阀值的个体，则用拟移民个体替换目标种群中适应度值最小的个体，得到新的目标种群；

步骤十一：最优保存

选出本次进化代中的全局最优个体，比较是否优于当前的最优记录minD，若较优则更新当前最优记录，否则，继续保存当前最优记录；

步骤十二：终止判断

若当前温度T小于终止温度Tend或者循环次数大于最大进化代数MAXGEN，则终止算法，输出当前最优记录minD；否则，令T＝k*T，返回步骤四继续执行算法。