matlab电动汽车路径优化的遗传算法求解代码

时间: 2023-08-23 09:04:40 浏览: 51
以下是一个简单的 MATLAB 代码示例,用遗传算法优化电动汽车路径: ```matlab function [bestRoute, bestFitness] = gaEVPathOptimization() % 参数设置 numCities = 20; % 城市数量 numGenerations = 1000; % 迭代次数 popSize = 100; % 种群数量 eliteRatio = 0.1; % 精英比例 mutationRate = 0.02; % 变异率 % 随机生成城市坐标 cities = 10 * rand(numCities, 2); % 初始化种群 population = zeros(popSize, numCities); for i = 1:popSize population(i,:) = randperm(numCities); end % 进化循环 for i = 1:numGenerations % 计算适应度 fitness = zeros(popSize, 1); for j = 1:popSize fitness(j) = evaluateFitness(population(j,:), cities); end % 找出精英个体 eliteNum = round(eliteRatio * popSize); [sortedFitness, sortedIdx] = sort(fitness, 'descend'); elitePopulation = population(sortedIdx(1:eliteNum),:); % 选择 parent1 = elitePopulation(randi(eliteNum), :); parent2 = elitePopulation(randi(eliteNum), :); child = crossover(parent1, parent2); % 变异 if rand < mutationRate child = mutate(child); end % 替换 idx = randi(popSize); population(idx,:) = child; end % 计算最佳路径和适应度 bestFitness = Inf; for i = 1:popSize f = evaluateFitness(population(i,:), cities); if f < bestFitness bestFitness = f; bestRoute = population(i,:); end end % 绘制最佳路径 figure; plot(cities(:,1), cities(:,2), 'o'); hold on; plot(cities([bestRoute, bestRoute(1)], 1), cities([bestRoute, bestRoute(1)], 2), '-r'); title(sprintf('Total distance: %0.2f', bestFitness)); end function fitness = evaluateFitness(route, cities) % 计算路径距离 distance = 0; for i = 1:length(route)-1 distance = distance + norm(cities(route(i),:) - cities(route(i+1),:)); end distance = distance + norm(cities(route(end),:) - cities(route(1),:)); % 计算适应度 fitness = 1 / distance; end function child = crossover(parent1, parent2) % 交叉操作:部分映射交叉 n = length(parent1); child = zeros(1, n); start = randi(n); stop = randi(n); if start > stop temp = start; start = stop; stop = temp; end child(start:stop) = parent1(start:stop); idx = 1; for i = 1:n if ~ismember(parent2(i), child) while child(idx) ~= 0 idx = idx + 1; end child(idx) = parent2(i); end end end function child = mutate(parent) % 变异操作:随机交换两个基因 n = length(parent); idx1 = randi(n); idx2 = randi(n); temp = parent(idx1); parent(idx1) = parent(idx2); parent(idx2) = temp; child = parent; end ``` 这个示例代码使用遗传算法来优化电动汽车经过一系列城市的路径。在代码中,我们首先随机生成了一些城市坐标,并将它们表示为一个 $n \times 2$ 的矩阵。然后,我们初始化了一个由 $popSize$ 个个体组成的种群,每个个体表示一个遍历所有城市的路径。在进化循环中,我们计算每个个体的适应度(路径总长度的倒数),并选择一些精英个体进行繁殖。每次繁殖操作都会选择两个精英个体,进行交叉和变异操作,然后将产生的子代替换掉种群中的某个个体。经过多次迭代后,我们可以找到最佳路径和最短距离,并绘制出来。

相关推荐

最新推荐

recommend-type

双层规划模型的遗传算法求解的Matlab源码-双层规划模型的遗传算法求解的Matlab源码.doc

双层规划模型的遗传算法求解的Matlab源码-双层规划模型的遗传算法求解的Matlab源码.doc 非常实用,值得一看
recommend-type

基于遗传算法的MATLAB16阵元天线的优化.doc

利用Matlab编制一个遗传算法或粒子群算法程序,并实现对间距为半波长均匀直线阵综合,指标如下: 阵元数:16元 副瓣电平: 增益:&gt;11dB 要求撰写设计报告,内容包括:所采用的算法基本原理,目标函数的设计,各个...
recommend-type

GSO萤火虫智能优化算法MATLAB代码

萤火虫群智能优化算法(Glowworm Swarm Optimization, GSO)是由K.N.Krishnanand和D.Ghose两位学者在2005年提出的一种通过模拟自然界中萤火虫发光行为而构造出的新型群智能优化算法。它模拟了自然界中萤火虫群中个体...
recommend-type

抛物线法求解非线性方程例题加matlab代码.docx

抛物线法求解非线性方程例题加matlab代码
recommend-type

zigbee-cluster-library-specification

最新的zigbee-cluster-library-specification说明文档。
recommend-type

管理建模和仿真的文件

管理Boualem Benatallah引用此版本:布阿利姆·贝纳塔拉。管理建模和仿真。约瑟夫-傅立叶大学-格勒诺布尔第一大学,1996年。法语。NNT:电话:00345357HAL ID:电话:00345357https://theses.hal.science/tel-003453572008年12月9日提交HAL是一个多学科的开放存取档案馆,用于存放和传播科学研究论文,无论它们是否被公开。论文可以来自法国或国外的教学和研究机构,也可以来自公共或私人研究中心。L’archive ouverte pluridisciplinaire
recommend-type

MATLAB柱状图在信号处理中的应用:可视化信号特征和频谱分析

![matlab画柱状图](https://img-blog.csdnimg.cn/3f32348f1c9c4481a6f5931993732f97.png) # 1. MATLAB柱状图概述** MATLAB柱状图是一种图形化工具,用于可视化数据中不同类别或组的分布情况。它通过绘制垂直条形来表示每个类别或组中的数据值。柱状图在信号处理中广泛用于可视化信号特征和进行频谱分析。 柱状图的优点在于其简单易懂,能够直观地展示数据分布。在信号处理中,柱状图可以帮助工程师识别信号中的模式、趋势和异常情况,从而为信号分析和处理提供有价值的见解。 # 2. 柱状图在信号处理中的应用 柱状图在信号处理
recommend-type

get() { return this.photoState },

这是一个 JavaScript 中的方法定义,它定义了一个名为 `get` 的方法。这个方法没有参数,它返回了 `this.photoState`。在这个方法中,`this` 是指当前对象,而 `photoState` 是该对象的一个属性。通常情况下,`get` 方法用于获取对象的属性值,并且可以在获取属性值之前进行一些逻辑操作。
recommend-type

JSBSim Reference Manual

JSBSim参考手册,其中包含JSBSim简介,JSBSim配置文件xml的编写语法,编程手册以及一些应用实例等。其中有部分内容还没有写完,估计有生之年很难看到完整版了,但是内容还是很有参考价值的。
recommend-type

"互动学习:行动中的多样性与论文攻读经历"

多样性她- 事实上SCI NCES你的时间表ECOLEDO C Tora SC和NCESPOUR l’Ingén学习互动,互动学习以行动为中心的强化学习学会互动,互动学习,以行动为中心的强化学习计算机科学博士论文于2021年9月28日在Villeneuve d'Asq公开支持马修·瑟林评审团主席法布里斯·勒菲弗尔阿维尼翁大学教授论文指导奥利维尔·皮耶昆谷歌研究教授:智囊团论文联合主任菲利普·普雷教授,大学。里尔/CRISTAL/因里亚报告员奥利维耶·西格德索邦大学报告员卢多维奇·德诺耶教授,Facebook /索邦大学审查员越南圣迈IMT Atlantic高级讲师邀请弗洛里安·斯特鲁布博士,Deepmind对于那些及时看到自己错误的人...3谢谢你首先,我要感谢我的两位博士生导师Olivier和Philippe。奥利维尔,"站在巨人的肩膀上"这句话对你来说完全有意义了。从科学上讲,你知道在这篇论文的(许多)错误中,你是我可以依