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DNA遗传算法及应用研究     在线阅读 整本下载 分章下载 分页下载 本系统暂不支持迅雷或FlashGet等下载工具
【英文题名】 Research on DNA Genetic Algorithms and Applications
【作者】 陈霄;
【导师】 王宁;
【学位授予单位】 浙江大学;
【学科专业名称】 控制科学与工程
【学位年度】 2010
【论文级别】 博士
【网络出版投稿人】 浙江大学
【网络出版投稿时间】 2011-04-21
【基金】 国家自然科学;
【关键词】 DNA生物特性; 遗传信息表达; DNA计算; 遗传算法; 化工过程建模; 参数估计;
【英文关键词】 DNA biological charateristics; Expression of genetic information; DNA computing; Genetic algorithm; Chemical process modeling; Parameter estimation;
【中文摘要】 遗传算法是模拟生物进化过程的一类随机性全局优化算法,广泛应用于化工过程的建模与优化中。然而遗传算法的局部搜索能力较弱、易早熟收敛,而且常用的二进制编码方法不能表达丰富的遗传信息,因此在其计算模型中没有反映出遗传信息对生物体的调控作用,尤其是起关键作用的DNA编码机制的调控作用。近年来,随着DNA计算的发展,人们发现基于DNA的智能系统能反映生物体的遗传信息,有利于发展功能更强大、能解决更复杂问题的智能方法。 受DNA生物特性的启发,本文对DNA遗传算法及应用进行了深入的研究,主要研究工作如下: (1)受DNA分子操作启发,提出了多种新型交叉算子。利用Markov链模型分析讨论了具有新型交叉算子的DNA遗传算法的收敛性。测试函数计算结果表明所提新型交叉算子可以有效改善种群多样性,减少了寻优代数。将该算法用于催化裂化主分馏塔的参数估计问题中,实验结果表明所建立的模型反映了复杂系统的动态性能。 (2)受DNA和遗传信息表达过程的启发,基于碱基编码方式,提出了多种新型变异算子。利用Markov链模型分析了具有新型变异算子的DNA遗传算法的收敛性。测试函数计算结果表明所提新型变异算子可以显著提高...
【英文摘要】 A genetic algorithm (GA) is a stochastic global optimization technique which simulates natural evolution process, and it has been widely employed in the modeling and optimization problems of chemical engineering processes. But GA has weak local searching ability and tends to premature. Furthermore, the binary encoding method cannot represent the abundant genetic information and reflect the organism control function of genetic information in its computing model, especially the function of the DNA encoding me...
【更新日期】 2011-06-02

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