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Matlab模拟退火算法(2)

来源:网络收集 时间:2021-04-06 下载这篇文档 手机版
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,最常用的接受准则是Metropo1is准则

若Δt′0则接受S′作为新的当前解S,否则以概率exp(-Δt′T)接受S′作为新的当前解S。

  第四步是当新解被确定接受时,用新解代替当前解,这只需将当前解中对应于产生新解时的变换部分予以实现,同时修正目标函数值即可。此时,当前解实现了一次迭代。可在此基础上开始下一轮试验。而当新解被判定为舍弃时,则在原当前解的基础上继续下一轮试验。

  模拟退火算法与初始值无关,算法求得的解与初始解状态S(是算法迭代的起点)无关;模拟退火算法具有渐近收敛性,已在理论上被证明是一种以概率l

收敛于全局最优解的全局优化算法;模拟退火算法具有并行性。

模拟退火算法的简单应用

  作为模拟退火算法应用,讨论货郎担问题(Travelling Salesman Problem,简记为TSP):

设有n个城市,用数码1,…,n代表。城市i和城市j之间的距离为d(i,j)

i, j=1,…,n.TSP问题是要找遍访每个域市恰好一次的一条回路,且其路径总长度为最短.。

  求解TSP的模拟退火算法模型可描述如下:

  解空间 解空间S是遍访每个城市恰好一次的所有回路,是{1,……,n}的所有循环排列的集合,S中的成员记为(w1,w2 ,……,wn),并记wn+1= w1。初始解可选为(1,……,n)目标函数 此时的目标函数即为访问所有城市的路径总长度或称为代价函数:   我们要求此代价函数的最小值。

  新解的产生 随机产生1和n之间的两相异数k和m,若km,则将

  (w1, w2 ,…,wk , wk+1 ,…,wm ,…,wn)

  变为:

  (w1, w2 ,…,wm , wm-1 ,…,wk+1 , wk ,…,wn).

  如果是km,则将

  (w1, w2 ,…,wk , wk+1 ,…,wm ,…,wn)

  变为:

  (wm, wm-1 ,…,w1 , wm+1 ,…,wk-1 ,wn , wn-1 ,…,wk).

  上述变换方法可简单说成是“逆转中间或者逆转两端”。

  也可以采用其他的变换方法,有些变换有独特的优越性,有时也将它们交替使用,得到一种更好方法。

  代价函数差 设将(w1, w2 ,……,wn)变换为(u1, u2 ,……,un), 则代价函数差为:

根据上述分析,可写出用模拟退火算法求解TSP
问题的伪程序:

Procedure TSPSA

 begin

  init-of-T; { T为初始温度}

  S={1,……,n}; {S为初始值}

  termination=false;

  while termination=false


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