带固定半径近邻搜索3-opt的离散烟花算法求解旅行商问题

Discrete fireworks algorithm with fixed radius nearest-neighbor search 3-opt for travelling salesman problem
戚远航1,2
蔡延光3
黄戈文3
林卓胜4
王福杰5
1. 电子科技大学中山学院 计算机学院, 广东 中山 528402
2. 电子科技大学 计算机科学与工程学院, 成都 611731
3. 广东工业大学 自动化学院, 广州 510006
4. 五邑大学 智能制造学部, 广东 江门 529020
5. 东莞理工学院 电子工程与智能化学院, 广东 东莞 523808

摘要

传统烟花算法求解大规模离散问题存在收敛速度慢、求解精度不高等问题。针对旅行商问题的特点,提出一种带固定半径近邻搜索3-opt的离散烟花算法。该算法基于基本烟花算法进行离散化改进,采用整数编码的路径表示方法来表示旅行商问题的解,对爆炸算子、高斯变异算子进行离散化操作策略设计。为了使算法具有较好的局部搜索能力,提出固定半径近邻搜索3-opt策略来提高算法精度和收敛速度,同时采用不检测标志策略提高算法效率。实验结果表明:该算法能有效地求解旅行商问题,其离散烟花算子在全局收敛能力、收敛精度、求解时间和稳定性等方面均优于传统烟花算子;基准测试算例的最优解平均误差率仅为0.002%,优于对比算法。

基金项目

国家自然科学基金资助项目(61074147,61901304)
广东省自然科学基金资助项目(S2011010005059,2019A1515010493,2016A030313018)
广东省教育部产学研结合项目(2012B091000171,2011B090400460)
广东省科技计划资助项目(2012B050600028,2014B010118004,2016A050502060)
广州市花都区科技计划资助项目(HD14ZD001)
广州市科技计划资助项目(201604016055)
广州市天河区科技计划资助项目(2018CX005)
广东省普通高校青年创新人才项目(2018KQNCX333,2018KQNCX252)
广东省普通高校重点领域专项资助项目(2019KZDZX1052,2020ZDZX3030)

出版信息

DOI: 10.19734/j.issn.1001-3695.2020.09.0241
出版期卷: 《计算机应用研究》 印刷出版, 2021年第38卷 第6期
所属栏目: 算法研究探讨
出版页码: 1642-1647
文章编号: 1001-3695(2021)06-007-1642-06

发布历史

[2021-06-05] 印刷出版

引用本文

戚远航, 蔡延光, 黄戈文, 等. 带固定半径近邻搜索3-opt的离散烟花算法求解旅行商问题 [J]. 计算机应用研究, 2021, 38 (6): 1642-1647. (Qi Yuanhang, Cai Yanguang, Huang Gewen, et al. Discrete fireworks algorithm with fixed radius nearest-neighbor search 3-opt for travelling salesman problem [J]. Application Research of Computers, 2021, 38 (6): 1642-1647. )

关于期刊

  • 计算机应用研究 月刊
  • Application Research of Computers
  • 刊号 ISSN 1001-3695
    CN  51-1196/TP

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