一种求解冰壶比赛对阵多约束问题的逐层优化算法

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一种求解冰壶比赛对阵多约束问题的逐层优化算法

4 t* f+ i/ ?# Y7 _! N, M  q摘要:冰壶比赛对阵编排问题是一个难于收敛的多约束优化问题.为此提出一种求解此类问题的逐层优化的单亲遗传算法.首先将待求解问题的多个约束进行分层;其次设计了靶向自交叉算子进行第一层优化以提高搜索效率,设计了定点-随机自交叉算子进行第二层优化以保持种群的多样性;最后,将改进的算法用于解决冰壶比赛对阵编排的多约束优化问题,构建了该问题的适应度函数.仿真实验表明,与粒子群算法和经典遗传算法相比,所提算法能够有效求解冰壶比赛对阵编排的多约束优化问题.
5 `# ]" f& ~: C+ p- E' q  x关键词:冰壶对阵多约束优化;单亲遗传算法;逐层优化;靶向自交叉;定点-随机自交叉
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( A5 f( l* M- K5 k- b9 E1引言
8 F0 H) z* S" V8 l冰壶比赛对阵编排问题是一个多约束条件下的组合优化问题'.目前国内外对冰壶比赛对阵方案的设计还没有实现自动化,也没有相关成果发表,比赛的对阵方案仍旧由裁判专家手工完成.为实现冰壶比赛对阵编排的自动化,我们已尝试使用多种方法:使用贪心算法[2进行冰壶比赛对阵方案的自动设计,但没有得到过最优解;将枚举法与贪心算法结合,通过对各种限制条件做剪枝,能得到一个相对较好的解,但解的质量不高,有时甚至不能满足问题的强制性约束;使用粒子群算法优化,得到的最优解也仅能满足强制性约束;使用经典遗传算法求解问题,尽管算法有时能找到问题最优解,但更多时候,即使不考虑收敛速度慢的问题,经
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