多头绒泡菌预处理的改进Q学习算法求解最短路径问题

作者：马学森; 朱建; 谈杰; 唐昊; 周江涛^*

来源：电子测量与仪器学报, 2019, 33(05): 148-157.

DOI：10.13382/j.jemi.B1901936

• 最短路径问题
• Q学习
• 多头绒泡菌
• 模拟退火算法
• 网络预处理
• 自适应概率选择模型

针对最短路径问题中Q学习算法的初始搜索空间大、后期收敛不稳定的缺陷,提出多头绒泡菌预处理的改进Q学习算法(PPA-Q)。该算法引入网络预处理过程和自适应概率选择模型,利用多头绒泡菌进行网络预处理,减少算法前期的无用探索空间,再通过改进的模拟退火算法实现自适应概率选择模型,加强算法对优质路径的探索程度,增加算法初期解的多样性,同时在算法后期稳定逼近最优路径且不振荡。仿真结果表明,PPA-Q算法收敛到最优路径成功率为100%,高于经典蚁群(ACO)算法和Q(λ)算法的80%,其迭代次数分别低于Q学习算法57. 2%、ACO算法32. 9%和Q(λ)算法35. 1%.

• 单位
  广东三水合肥工业大学研究院; 合肥工业大学