An Adaptive Genetic Algorithm based on Population Diversity strategy

“An Adaptive Genetic Algorithm based on Population Diversity strategy” başlıklı çalışma Chen Lin tarafından yapılmış olup 2009 yılındaki Genetic and Evolutionary Computing, WGEC’09. 3rd International Conference on. IEEE, konferansında sunulmuştur.

Çalışmada mutasyon olasılığını popülasyon uygunluğunun ortalama karesel sapması temelinde dinamik olarak ayarlayan adaptif bir genetik algoritma önerilmiştir.

Genetik algoritmada;
Seçim işlemi popülasyon çeşitliliğini azaltır.
Çaprazlama işlemi popülasyon çeşitliliğini azaltmaz.(artırıp değiştirmediğine emin değilim!)
Mutasyon işlemi popülasyon çeşitliliğini artırır.

Mutasyon işleminin gerçekleştirilme olasılığı popülasyon çeşitliliğine etki eden en önemli unsurdur.

İlgili çalışmalar:

-Shen Yuan-xia, Zhang Cui-fang. A Modified Genetic Algorithm with Maintaining Diversity. Journal of system simulation. Vol.17 No.5, May 2005(1052-1053)

-Deng Li,Rui-Hua. An Improved Fuzzy Genetic Algorithm to suppress the Premature Convergence. Computer Science. 2007 Vol.34 No.11

Popülasyonun ortalama karesel sapması “ASD(average square deviation)” parametresi kullanılmıştır. ASD’nin büyük olması çeşitliliğin çok, küçük olması bireylerin birbirine benzediği anlamına gelmektedir.

Çalışmada ASD’ye bağlı olarak mutasyon olasılığı adaptif olarak değiştirilmiştir.

ASD her jenerasyonda aşağıdaki şekilde hesaplanmaktadır.

Çalışmada;
1-Değerler gerçek sayı olarak kodlanmıştır.
2-Seçim işleminde hem belirli sayıda en iyi birey yeni jenerasyona aktarılmış, hem de Monte Carlo metoduyla iyi olan bireylerin birden fazla seçilmesine imkan tanınmıştır.
3-Çaprazlama işleminde birbirine en uzak olan iki birey alınır, böylece akraba evliliğinden kaçınılmış olur.
4-Mutasyon işlemi ASD parametresine bağımlı olarak yapılır. ASD düştükçe mutasyon olasılığı artırılır. İlişki aşağıdaki şekildedir:

Çalışmayı indirmek için:

An_Adaptive_Genetic_Algorithm_based_on_Population_Diversity_strategy