Составители:
Рубрика:
222
Начиная с версии 7.0.1 в составе MatLab появился пакет GADS
(Genetic Algorithm and Direct Search) toolbox, в котором реализован
ГА. В версии 7.2.0 стало возможным вводить линейные и нелиней-
ные ограничения на переменные, по которым ведется оптимиза-
ция, что дополнительно увеличило возможности пакета.
Использовать функции GADS можно с помощью обычных для
MatLab приемов: из командной строки либо из файл-функций или
файл-сценария. Все функции GADS являются М-файлами. Весьма
удобно использовать графическое окно пользователя, которое вы-
зывается командой gatool.
Рассмотрим принципы использования GADS toolbox в задачах
синтеза нейросетевых регуляторов [60].
Генетический алгоритм использует стандартные представления
об эволюции как процессе расширенного воспроизводства жизнеспо-
собных особей и гибели неприспособленных. Эволюционные измене-
ния особей происходят в результате работы генетических механиз-
мов отбора, скрещивания и мутации. При синтезе системы управле-
ния в качестве «особи» выступает регулятор с конкретным набором
параметров, кодируемых хромосомой. Его «жизнеспособность» соот-
ветствует качеству переходного процесса в системе. Таким образом,
многократные эксперименты с имитационной моделью (ИМ) являют-
ся необходимостью при генетическом синтезе. Мощность современ-
ных компьютеров обеспечивает такую возможность.
Алгоритм эволюционного синтеза системы управления иллю-
стрирует рис. 8.5.
Рассмотрим алгоритм по шагам:
1. Кодирование хромосом. Хромосома состоит из генов, каждый из
которых является параметром ИНС. Для представления генов могут
использоваться двоичные или действительные числа. Помимо пара-
метров хромосома может кодировать и (или) структуру регулятора.
2. Выбор генетических операторов. Работой ГА управляют три
генетических оператора: селекция, скрещивание и мутация. Суще-
ствуют различные модификации этих операторов, так что выбор
конкретного варианта сказывается на скорости и качестве получе-
ния решения.
3. Инициализация популяции. Популяция состоит из множе-
ства хромосом – альтернативных вариантов параметров регулято-
ра. При инициализации каждая хромосома получает случайные
значения генов.
4. Тестирование хромосом. На этом шаге каждая хромосома
должна получить индивидуальную оценку пригодности в соответ-
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 220
- 221
- 222
- 223
- 224
- …
- следующая ›
- последняя »