[發明專利]應用交叉引力搜索的車輛路徑規劃方法

有效

• 申請號: 201710644216.5
• 申請日: 2017-08-01
• 公開（公告）號: CN107462255B
• 公開（公告）日: 2021-02-23
• 發明（設計）人: 郭肇祿;王洋;劉小生;劉趙陽;尹寶勇;李大海;余法紅
• 申請（專利權）人: 江西理工大學
• 主分類號: G01C21/34
• 分類號: G01C21/34
• 代理公司: 贛州凌云專利事務所 36116
• 代理人: 曾上

1.一種應用交叉引力搜索的車輛路徑規劃方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1，輸入車輛所需經過各運輸點的坐標，并確定運輸點的數量D；

步驟2，用戶初始化參數，設置種群大小Popsize，最大評價次數MAX_FEs；

步驟3，令當前演化代數t＝0，當前評價次數FEs＝0；

步驟4，隨機產生初始種群其中個體下標i＝1,2,...,Popsize；并且為種群P_t中的第i個個體，其中個體按公式(1)進行初始化：

其中維度下標j＝1,2,...,D；并且為個體的當前位置，表示D個運輸點的順序權值；為個體中第j個運輸點的順序權值；為個體在每一維度的當前速度，其中為個體在第j維度的當前速度；rand為服從均勻分布的隨機實數產生函數；

步驟5，計算種群P_t中每個個體的適應值，然后令當前評價次數FEs＝FEs+Popsize；

步驟6，保存種群P_t中的最優個體Best^t，然后設置種群P_t中每個個體的交叉率其中個體下標i＝1,2,...,Popsize；

步驟7，計算種群P_t中每個個體的質量；

步驟8，計算種群P_t中每個個體所受到的引力；

步驟9，計算種群P_t中每個個體的下一代加速度與下一代速度；

步驟10，執行交叉搜索算子計算種群P_t中每個個體的下一代位置，具體步驟如下：

步驟10.1，令計數器ki＝1；

步驟10.2，如果計數器ki小于或等于Popsize，則轉到步驟10.3，否則轉到步驟11；

步驟10.3，在[0,1]之間隨機產生一個實數pcv，如果pcv小于0.1，則設置個體的當前交叉率否則令

步驟10.4，令計數器mj＝1；

步驟10.5，如果計數器mj小于或等于D，則轉到步驟10.6，否則轉到步驟10.13；

步驟10.6，在[0,1]之間隨機產生一個實數TR；

步驟10.7，如果TR小于則轉到步驟10.8，否則轉到步驟10.10；

步驟10.8，令其中為種群P_t中第ki個個體在第mj維度的下一代位置，為種群P_t中第ki個個體在第mj維度的下一代速度；

步驟10.9，轉到步驟10.12；

步驟10.10，按公式(2)計算高斯均值vmu與高斯標準差vsd：

其中組合系數uw為[0,1]之間的隨機實數，隨機下標RK1為[1,Popsize]之間的隨機正整數；

步驟10.11，令其中NormRand為高斯隨機實數產生函數，為最優個體的當前位置，組合權值vw為[0,1]之間的隨機實數；

步驟10.12，令計數器mj＝mj+1，然后轉到步驟10.5；

步驟10.13，計算種群P_t中第ki個個體的適應值；

步驟10.14，令當前評價次數FEs＝FEs+1；

步驟10.15，如果個體的下一代位置優于其當前位置，則令否則保持不變；

步驟10.16，令計數器ki＝ki+1，然后轉到步驟10.2；

步驟11，令當前演化代數t＝t+1，然后保存種群P_t中的最優個體Best^t；

步驟12，重復步驟7至步驟11，直至當前評價次數FEs達到MAX_FEs后結束，將執行過程中得到的最優個體Best^t解碼為車輛運輸路徑，即可實現車輛路徑的規劃。