Notice: Undefined index: linkPowrot in C:\wwwroot\wwwroot\publikacje\publikacje.php on line 1275
Publikacje
Pomoc (F2)
[1560] Artykuł:

Diploidalność chromosomów w algorytmie genetycznym na przykładzie problemu projektowania filtrów

(Diploidy of chromosomes in genetic algorithm on example of filters design problem)
Czasopismo: Logistyka   Zeszyt: 6, Strony: 9255-9260
ISSN:  1231-5478
Opublikowano: 2014
 
  Autorzy / Redaktorzy / Twórcy
Imię i nazwisko Wydział Katedra Procent
udziału
Liczba
punktów
Katarzyna Rutczyńska-Wdowiak orcid logoWEAiIKatedra Systemów Informatycznych *10010.00  

Grupa MNiSW:  Publikacja w recenzowanym czasopiśmie wymienionym w wykazie ministra MNiSzW (część B)
Punkty MNiSW: 10



Słowa kluczowe:

filtry cyfrowe  algorytmy genetyczne 


Keywords:

digital filters  genetic algorithms 



Streszczenie:

Praca przedstawia rezultaty zastosowania algorytmu genetycznego z reprezentacją diploidalną chromosomów w problemie projektowania filtru cyfrowego na podstawie jego prototypu analogowego. W omawianym problemie zastosowanie algorytmu genetycznego polega na minimalizacji błędu średniokwadratowego między zadanymi charakterystykami częstotliwościowymi a obliczonymi dla przyjętego modelu matematycznego filtru.
W pracy wykorzystano algorytm genetyczny oparty na współdziałaniu trzech podstawowych operacji genetycznych, tj. selekcji (selekcja turniejowa z modelem elitarnym), krzyżowaniu (krzyżowanie jednopunktowe) i mutacji zachodzącej na osobnikach potomnych (mutacja równomierna), przy czym operatory genetyczne zmodyfikowano w taki sposób, aby mogły działać na chromosomach diploidalnych. Badania koncentrowały się na określeniu wpływu reprezentacji diploidalnej AG na dokładność i czas uzyskania rozwiązania.




Abstract:

This paper presents the results of the genetic algorithm application with diploid representation of chromosome in design of digital filter based on analog prototype. In this problem the use of genetic algorithm consists in minimization of mean-square error between given frequency characteristics and obtained for accepted of filter's mathematical model.
In this work the genetic algorithm based on cooperation of three basic genetic operations, such as: selection (tournament selection with elitist model), crossover (one point crossover) and mutation reaching on new individuals (uniform mutation) was used, where genetic operators was modified into such manner so that be able to affect diploid chromosomes. The results of research the influence of GA diploid representation on accuracy and time of obtainment of solution were analyzed.



B   I   B   L   I   O   G   R   A   F   I   A
1. Chen Y. M., Passive Filter Design Using Genetic Algorithms. IEEE Trans. on Industrial Electronics, Vol. 50 (2003), No. 1, 202-207
2. Goldberg D. E., Wang L., Adaptive Niching via Coevolutionary Sharing. Praca zbiorowa pt. Genetic Algorithms and Evolution Strategies in Engineering and Computer Science, pod red. Quagliarella D., Periaux J., Poloni C., Winter G., wyd. John Wiley & Sons, Chichester, England 1998, pp. 21-38.
3. Goldberg D. E., Algorytmy genetyczne i ich zastosowania. WNT, Warszawa 2003.
4. Gorzalczany M. B., Rudzinski F., Modified Kohonen networks for complex cluster-analysis problems, Lecture Notes in Computer Science 2004, vol. 3070, pp. 562-567.
5. Gorzalczany M. B., Rudzinski F., Application of genetic algorithms and Kohonen networks to cluster analysis, Lecture Notes in Computer Science 2004, vol. 3070, pp. 556-561.
6. Gorzalczany M. B., Rudzinski F., Genetic Fuzzy Rule-Based Modelling of Dynamic Systems Using Time Series, Lecture Notes in Computer Science 2012, vol. 7269, pp. 231-239.
7. Król Zb., Przegląd i komputerowa implementacja algorytmów genetycznych w oprogramowaniu edukacyjnym. Praca dyplomowa magisterska, kierunek Informatyka, Wydział Elektryczny, Politechnika Warszawska, Warszawa 2006.
8. Michalewicz Zb., Genetic Algorithms, Numerical Optimization and Constraints. Proceedings of the 6th International Conference on Genetic Algorithms, Pittsburgh, July 15-19 1995, pp. 151-158.
9. Michalewicz Zb., Algorytmy genetyczne + struktury danych = programy ewolucyjne. WNT, Warszawa 1999.
10. Michalewicz Zb., How to Solve It: Modern Heuristics. Springer Verlag 2000.
9260
11. Pawlak S., Implementacja filtrów cyfrowych o skończonej odpowiedzi impulsowej (FIR) w układzie FPGA. PAK 6bis/2006, str. 47-49.
12. Rutczyńska-Wdowiak K., Stefański T., Analiza porównawcza klasycznych metod optymalizacji i algorytmu genetycznego na przykładzie projektowania filtrów. Pomiary Automatyka Kontrola Vol. 56 (2010), Nr 6, 624-627.
13. Rutczyńska-Wdowiak K., Analiza wpływu prawdopodobieństwa mutacji algorytmu genetycznego w problemie projektowania filtrów. Pomiary Automatyka Kontrola Vol. 57 (2011), Nr 1, 19-21.
14. Rutczyńska-Wdowiak K., Analiza wpływu przestrzeni poszukiwań algorytmu genetycznego w problemie projektowania filtrów. Przegląd Elektrotechniczny 256, 2013.
15. Rutczyńska-Wdowiak K., Dobór współczynników wagowych wskaźnika jakości w problemie projektowania filtrów. Konferencja Logistyka w Ratownictwie 08-11.09.2014, Suwałki, Logistyka 4/2014.
16. Rutkowski L., Metody i techniki sztucznej inteligencji. PWN, Warszawa 2005.
17. Słowik A., Kopczewski M., Ewolucyjne projektowanie filtrów cyfrowych FIR (z gwarantowaną liniowością fazy). Krajowa Konferencja Elektroniki. Kołobrzeg 2003, str. 399-404.
18. Słowik A., Białko M., Ewolucyjne projektowanie filtrów cyfrowych IIR o nietypowych charakterystykach amplitudowych. Krajowa Konferencja Elektroniki. Kołobrzeg 2004.
19. Słowik A., Ewolucyjne projektowanie filtrów cyfrowych o nietypowych charakterystykach i skończonej długości słowa bitowego. Politechnika Koszalińska, Wydział Elektroniki i Informatyki http://moskit.weii.tu.koszalin.pl/~aslowik/papers/2010/Elektronika_09_2010.pdf, strona z dn. 03.10.2014 r.
20. Stefański T., Teoria sterowania Część 1 Układy liniowe. Skrypt Politechniki Świętokrzyskiej 2003, Nr 367.
21. Wroński M., Filtry_dyplom.doc. Praca dostępna na stronie internetowej Politechniki Gdańskiej, Wydział Elektroniki, Telekomunikacji Informatyki http://www.eti.pg.gda.pl/katedry/ksmi/pracownicy/Marek.Wronski/, strona z dn. 06.06.2012 r.