探析克隆选择算法在车型分类中的应用研究

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1、长沙理工大学硕士学位论文克隆选择算法在车型分类中的应用研究姓名：赵燕申请学位级别：硕士专业：交通信息工程及控制指导教师：叶青20070418摘要在高速公路的现代化管理工作中，对车辆进行自动分类，可以实现交通数据的自动统计，协助收费人员收费，有利于减少人工收费造成的收费款额流失，有利于交通行政部门的综合管理，提高高速公路的使用效率。本文首先使用基于感应线圈的车辆检测器采集车型数据，并对采集的车型数据进行数字滤波、采样和特征提取工作。然后采用克隆选择算法实现车型自动分类，为车型分类提供了一种新的研究方法和手段。根据人工免疫系统的克隆选择原理，针对克隆选择算法中二进制编码造成

2、的计算量大和“维数灾”问题以及固定变异方式引起的收敛速度慢的问题，本文采用了一种改进的克隆选择算法。改进克隆选择算法中以实数编码的候选解作为抗体，并引入了克隆选择扩增、克隆删除、克隆变异和抗体循环补充等思想。克隆选择扩增使高亲和力的优秀抗体获得较大的克隆规模，而克隆变异和克隆删除又使算法在优秀抗体的基础上，以更高的概率搜寻到更优秀的抗体，这样就使算法具备了较强的局部寻优能力，与此同时抗体循环补充机制又使算法能够保持抗体的多样性，以增强其全局寻优能力。最后对6种典型车型的分类问题进行仿真实验，分析了改进克隆选择算法中相关参数对算法性能的影响，验证了算法的有效性。并与克隆选

3、择算法和遗传算法的仿真结果进行了比较，进一步说明了改进克隆选择算法对车型分类时具有收敛性较好、分类速度快和分类准确率较高的特点。关键词：人工免疫系统；克隆选择算法；车型分类ABSTRACTInthework0fthehighwaymodernjzedmaⅡagement，theautOmaticVehicleclassificatiOnmayassisttoHcOUectOrchargingandrealizethcautOmaticstatisticsOfthetranspOTtationdata，whichisadVantagcousforthereductiOno

4、fthechargeoutnowcausedbythcmanualchargcandtheintegratiOnmanagementOfthetransportationadministrationdepartmentandimproVestheusingefficiencyOfthehighway．FirstlytheVehiclcdetectorbasedOnthcinductiOncoilisusedtOgathcrVehicletypedatainthispapefandthewofkOfthedigjtalfiltering，thesamplingandthe

5、characteristicexn’actingarecarriedouttothegathcredVehicletypedata．ThenthcclOnalselectiOna190rithmbased0nthcartificialimmuneprincipleisadOptedtOfealizethevehjcleautOmaticclassifjcation，whichprOvidesanewresearchmcthodfOrvehicleclassificatiOn．AimingattheprOblemsexistedinthec10nalselectiOnal

6、gOrithmthatthebinafycodingcausesthetrOublesOfcomplexcomputationand“themischanceOfthedimensiOns”andthefixcdvafiatiOnmOdebringstheproblem0fs10wconVefgentspeeding，animproVedclonalselcctiOnalgOrithmaccOrdingtotheclOnalselectiOnprinciplebased0ntheartificialimmunesystemisadoptedinthispapeLlnth

7、eimpr0Vedc10nalselectionalgorithm，theantibOdyisthecandidatesolutionOftherealcodjng，andjtjsi丑troducedthefhoughlsoftheclonalseJectjOnexpanding，theclonedeletion，theclonevariationandthcantibodycirculationsupplementandsoOn．Theclonalselectionexpandingenablesthcexcellentantibodi