جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه "genetic algorithm" در نشریات گروه "فناوری اطلاعات"
تکرار جستجوی کلیدواژه «genetic algorithm» در نشریات گروه «فنی و مهندسی»-
امروزه با گسترش علم در حوزه مهندسی کامپیوتر، امکان توسعه سیستم های هوشمند و سازگار با محیط نیز افزایش یافته است. سیستم های خود انطباق یکی از انواع سیستم های نرم افزاری هستند که رفتار خود را با توجه به شرایط محیطی تغییر می دهند و خود را با آن سازگار می کنند. اگرچه ارزیابی عملکرد این سیستم ها در بیشتر تحقیقات تحت پوشش قرار گرفته شده است، ولی ارزیابی کیفیت آنها مغفول مانده است. اولین چالش در این مسیر، عدم قطعیت شاخص های کیفی این سیستم ها است که پارامترهایی ثابت، مشخص و قطعی ندارند. به عنوان مثال یکی از شاخص های کیفی سیستم خودانطباق، توانایی اجرای نرمافزار در سیستم عاملهای مختلف است. این شاخص، از نظر افراد خبره مختلف، می تواند درجه اهمیت مختلفی داشته باشد. چالش دیگر، برخی شاخص های کیفی متغیر ریاضی نیستند و یک متغیر زبانی بین کاربران و کارشناسان می باشند، که این امر نشان میدهد این کمیتهای کیفی، متغیرهای فازی بوده و با منطق فازی کاملا قابل فرموله شدن می باشند. در این مقاله به منظور ارزیابی کیفیت این سیستم ها براساس شاخص های کیفی نرم افزار اقدام به ارائه یک رویکرد ژنتیک-فازی نوع دوم شده است. جهت توصیف شاخص های کیفی از منطق فازی نوع دوم و برای تعیین بهینه وزن های فازی شاخص های کیفی از الگوریتم ژنتیک استفاده شده است. در روش پیشنهادی سعی شده تا سیستم های خودانطباق از دو بعد شامل بعد نرم افزاری این سیستم ها و بعد خود انطباق آنها مورد مقایسه قرار گیرند. این در حالی است که اکثر تحقیقات موجود تنها به یک بعد می پردازند. جهت ارزیابی روش پیشنهادی از یک سیستم کنترل ترافیک با نام InSync که یک سیستم خودانطباق کنترل ترافیک (ATCS) بوده و حاوی شاخص های متعدد کیفی می باشد استفاده شده است. نتایج بدست آمده باتوجه به عدم نیاز به تولید سناریو، توانایی بسط روش به تمامی شاخص های کیفی نرم افزار و سادگی آن تایید کننده کارآمدی روش پیشنهادی می باشند. همچنین جامعیت بیشتر روش پیشنهادی را نسبت به سایر مدل های ارزیابی موجود نشان می دهد.
کلید واژگان: سیستم خود انطباق, شاخص های کیفی نرم افزار, الگوریتم ژنتیک, فازی نوع دو, سیستم خودانطباق کنترل ترافیک.The possibility of developing intelligent systems compatible with the environment has increased by expanding computer engineering fields. Self-adaptive systems are one of the types of software systems that change their behavior according to system conditions and environmental conditions and adapt themselves to it. Although the evaluation of the performance of these systems has been covered in most researches, the evaluation of their quality has remained closed. Therefore, designing an approach is an essential issue to evaluate the quality of self-adaptive systems. The first challenge, the quality indicators of these systems are not fixed, specific, and definite parameters. For example, one of the qualitative indicators for a self-adaptive system is the ability to run software on different operating systems. This indicator may have different degrees of importance for different experienced individuals. The next challenge, some qualitative indicators are not mathematical variables, but rather a linguistic variable between users and experts, indicating that these qualitative quantities are fuzzy variables and can be completely formulated by fuzzy logic. In this article, a new genetic-fuzzy type 2 approach has been proposed to evaluate the quality of the systems based on their quality indicators. The fuzzy logic type 2 is used to describe qualitative indicators, and a genetic algorithm is utilized to determine the optimal fuzzy weights of the qualitative indicators.
In the proposed method, it has been tried to compare the self-adaptive systems from two dimensions, including the software dimension and their self-adaptive dimension. This is despite the fact that most of the existing research deals with only one dimension. In order to evaluate the proposed method, a traffic control system called InSync, which is an adaptive traffic control system (ATCS) and contains multiple qualitative factors, has been used. The obtained results confirm the effectiveness of the proposed method due to the lack of scenario generation, the ability to extend the method to all software quality parameters, and its simplicity. Also, the method is more comprehensive than other existing evaluation models. In addition, it has been tried to compare the self-adaptive systems from two dimensions, including the software dimension and their self-adaptive dimension. This is despite the fact that most of the existing research deals with only one dimension.Keywords: Self-Adaptive System, Quality Indicators Of The Software, Genetic Algorithm, Fuzzy Type 2, Adaptive Traffic Control System (ATCS) -
برنامه ریزی سفر، یک جنبه حیاتی از گردشگری است که چالش های قابل توجهی را برای بازدیدکنندگانی به همراه دارد که شهرهای ناشناخته را کاوش می کنند. مسئله طراحی سفر گردشگری (TTDP) به بهینه سازی مسیرها برای گردشگران علاقه مند به بازدید از چندین نقطه جذاب (POI) با هدف افزایش کارایی فعالیت های دیداری روزانه در یک شهر می پردازد. مطالعه ما، مسئله طراحی سفر گردشگری را با استفاده از مسئله مسیریابی (OP) و با در نظر گرفتن محدودیت های سفر خاص کاربری مانند محدودیت های زمانی و نقاط شروع و پایان مشخص در POIهای خاص، مدل سازی می کند. علاوه بر این، یک رویکرد نوآورانه معرفی شده است که سطوح علاقه کاربر را بر اساس ترجیحات مدت زمان بازدید و به صورت شخصی سازی شده، در مدل برنامه ریزی سفر در نظر می گیرد؛ از طریق الگوریتم های ژنتیک می توان اطمینان داشت که این رویکرد، کارایی جستجوی قوی را به دست آورد و همچنین، بهینه سازی های سراسری و محلی را تسهیل نماید. ارزیابی های تجربی بر روی مجموعه داده های واقعی نشان می دهد که الگوریتم پیشنهادی ما، عملکرد برتری در دستیابی به برنامه های سفر متنوع و بهینه دارد و تایید می شود که این روش در مقیاس پذیری در مقابل اندازه های مختلف مسئله و اهداف بهینه سازی موثر است.
کلید واژگان: توصیه تور, علاقه کاربر, مسئله جهت یابی, الگوریتم ژنتیکTravel planning is a critical aspect of tourism, presenting significant challenges for visitors exploring unfamiliar cities. The Tourist Trip Design Problem (TTDP) focuses on optimizing routes for tourists interested in visiting multiple Points of Interest (POIs) to enhance the efficiency of daily sightseeing activities in a city. Our study models the TTDP using the Orienteering Problem (OP) while considering user-specific travel constraints such as time limitations and fixed start and end points at particular POIs. Additionally, an innovative approach is introduced that incorporates user interest levels based on personalized visit duration preferences into the travel planning model. By utilizing genetic algorithms, this approach ensures robust search efficiency and facilitates both global and local optimizations. Empirical evaluations on real-world datasets demonstrate that our proposed algorithm outperforms in achieving diverse and optimized travel plans and is confirmed to be effective in scalability concerning different problem sizes and optimization goals.
Keywords: Tour Recommendation, User Interest, Orienteering Problem, Genetic Algorithm -
شبکه های نرم افزارمحور (SDN) شامل جداسازی صفحه کنترل از صفحه داده است. در SDN کنترل شبکه توسط موجودیتی به نام کنترل کننده که در صفحه کنترل قرار دارد تعیین می شود. تعیین تعداد و مکان بهینه کنترل کننده ها در صفحه کنترل به عنوان مساله ی جایگذاری کنترل کننده ها (CPP) شناخته می شود. در این مقاله CPP با استفاده از Kmean نظارت نشده (U-kmeans) و الگوریتم بهینه ساز گله اسب (HOA) حل شده است. الگوریتم U-kmeans سوییچ ها را خوشه بندی می کند و تعداد کنترل گرها را تعیین می کند. از آنجا که مساله CPP گسسته است، الگوریتم HOA از اپراتورهای ژنتیکی استفاده می کند که HOA بهبود یافته (MHOA) نام دارد. مرحله ی بعدی این مقاله، شامل یافتن مکان بهینه ی هر کنترل کننده در داخل خوشه خود با استفاده از MHOA است. برای بهبود نرخ همگرایی، MHOA از استراتژی یادگیری مبتنی بر مخالفت نخبگان (EOBL) استفاده می کند. نتایج نشان می دهد که روش پیشنهادی در مقایسه با سایر الگوریتم های مطرح شده از نظر تاخیر انتها به انتها، عدم توازن بار و مصرف انرژی عملکرد بهتری دارد. روش پیشنهادی با کاهش عدم توازن بار 9.66٪، تاخیر انتها به انتها 19.65٪ و میانگین مصرف انرژی 8.43٪ بهبود یافته است.
کلید واژگان: شبکه های نرم افزار محور, مسئله قرارگیری کنترل کننده, الگوریتم های فراابتکاری, الگوریتم بهینه سازی مبتنی بر تضاد نخبگان, الگوریتم ژنتیکSoftware-Defined Networking (SDN) concept involves separating the control plane from the data plane. The network control is determined by an entity called the controller located on the control plane. Determining the optimal number and placement of controllers on the control plane is known as the Controller Placement Problem (CPP). This article addresses the resolution of CPP using Unsupervised Kmeans (U-kmeans) and Horse Herd Optimized Algorithm (HOA). The U-kmeans algorithm clusters switches and determines the number of controllers. Since the CPP problem is discrete, the HOA algorithm uses genetic operators, called Modified HOA (MHOA). The next step of this article involves finding the optimal location for each controller within its cluster using MHOA. To improve the convergence rate, MHOA utilizes an Elite Opposition-based Learning (EOBL) strategy. The effectiveness and scalability of the proposed algorithm are evaluated through simulation tests on various networks. The results show that the proposed method outperforms other state-of-the-art algorithms regarding metrics such as end-to-end delay, load imbalance, and energy consumption. In particular, the proposed method reduces load imbalance by 9.66%, end-to-end delay by 19.65%, and average energy consumption by 8.43%.
Keywords: Software-Defined Network, Controller Placement Problem, Meta-Heuristic, Horse-Held Optimization Algorithm, Elite Opposition-Based Learning, Genetic Algorithm -
در حال حاضر، سازمان ها از ابزارها و تکنیک های داده کاوی و هوش تجاری برای تحلیل رفتار مشتریان خود استفاده می کنند. بخش بندی مشتریان یک ابزار تحلیلی گسترده است که برای شناسایی گروه های متمایز از مشتریان استفاده می شود. از آنجا که بخش بندی ثابت منجر به از دست دادن الگوها و روندهای مهم رفتار مشتری در طول زمان می شود. در این مقاله، یک مدل ارائه شده است که رفتار هر مشتری را به عنوان یک دنباله زمانی از متغیرهای خرید جدید، تعداد خرید، مبلغ خرید و هزینه مشتری نمایش می دهد در واقع بعد زمانی رفتار مشتری را نیز در نظر می گیرد. سپس با استفاده از الگوریتم ژنتیک وزن های بهینه را برای هر ویژگی یافته و با الگوریتم های خوشه بندی، بخش بندی مشتریان انجام می شود. داده های مورد استفاده در این تحقیق مربوط به داده های تراکنشی یک شرکت خدمات پرداخت در طی دوره سی ماه است. نتایج نشان می دهد که بهترین نتیجه خوشه بندی با استفاده از الگوریتم خوشه بندی طیفی با محاسبه معیارهای سیلوهت و کالینسکی به دست می آید. این نتایج نشان می دهد که با توجه به وزن دهی بهینه، الگوریتم ژنتیک موفق به ترکیب ویژگی ها به گونه ای شد که معیار سیلوهت را به 91/0 ارتقا دهد.
کلید واژگان: بخش بندی پویا مشتریان, خوشه بندی سری های زمانی, مدیریت تحلیلی ارتباط با مشتری, داده کاوی, رفتار پویا مشتریان, الگوریتم ژنتیکCurrently, organizations use data mining and business intelligence tools and techniques to analyze the behavior of their customers. Customer segmentation is a broad analytical tool used to identify distinct groups of customers. Because static segmentation leads to missing important patterns and trends in customer behavior over time. In this research, a model is presented that displays the behavior of each customer as a time sequence of the variables of purchase novelty, number of purchases, purchase amount, and customer cost. In fact, it also considers the time dimension of customer behavior. Then, using the genetic algorithm, optimal weights are found for each feature, and customers are segmented with clustering algorithms. The data used in this research is related to the transaction data of a payment service company during a period of thirty months. The results indicate that the best clustering result is achieved using spectral clustering algorithm by computing silhouette and Calinski-Harabasz metrics. These findings demonstrate that with optimal weighting, the genetic algorithm has been able to combine the features in a way that improves the silhouette metric to 0.91.
Keywords: Dynamic Customer Segmentation, Time Series Clustering, Analytical Customer Relationship Management, Dynamic Customer Behavior, Data Mining, Genetic Algorithm -
با پتانسیل بالایی که رایانش ابری برای ذخیره سازی و پردازش داده ها، از راه دور دارد، این فناوری نمونه ای جدید از محاسبات را ارائه داده است. در محیط های ارائه دهنده خدمات ابری، ماشین های مجازی از چندین سازمان روی همان سرور فیزیکی قرار داده شده اند که باعث می شود بازده مجازی سازی به حداکثر میزان خود برسد. در چنین زیرساخت مقیاس پذیری، بدون فراهم کردن راهکارهائی جهت مدیریت بارهای ترافیکی و پخش آن ها بین سایر گره ها، می تواند سبب ایجاد گلوگاه و ازدحام شود. درنتیجه نیاز به راهکارهایی جهت متوازن نمودن بار و پخش آن در بین سایر گره های پردازشی است. در این مقاله یک راهکار پیشرفته مبتنی بر الگوریتم ژنتیک بهینه یافته به منظور زمان بندی و ایجاد توازن بار در زیرساخت ابری ارائه می شود، بر همین اساس پارامترهای بررسی منبع به الگوریتم اضافه شده است تا قبل از زمان بندی، وضعیت منابع نیز موردبررسی قرار گیرد. درواقع تکنیک پیشنهادی از طریق تخصیص بهینه وظایف به سرورهای پردازشی، از افزایش بیش از حد یا کم باری در سرورها جلوگیری بعمل می آورد. همچنین سرورهائی که دارای بار زیاد هستند و بعبارتی دچار ازدحام شده اند، با استفاده از مهاجرت ماشین مجازی، وظایف آن ها به یک سرور دیگر انتقال داده می شوند تا از این طریق زمینه سازی افزایش توازن بار در زیرساخت ابری فراهم شود. در پایان راهکار پیشنهادی از طریق شبیه ساز کلودسیم و با آزمایش بر روی حجم کار بیش از هزار ماشین مجازی بر روی داده ها PlantLab مورد ارزیابی قرار داده شده است. نتایج حاصل از شبیه سازی نشان می دهد که راهکار پیشنهادی توانسته است که معیار نقض توافق نامه سطح سرویس را در مقایسه با روش های AMUT و EQVS به طور میانگین به میزان 46 درصد، معیار مصرف انرژی را به طور میانگین به میزان 18 درصد و معیار تعداد مهاجرت های ماشین مجازی را به طور میانگین به میزان 24 درصد بهبود دهد.کلید واژگان: رایانش ابری, توازن بار, زمان بندی وظایف, الگوریتم ژنتیکWith the high potential that cloud computing has for remote data storage and processing, Cloud computing has introduced a new computing technology for storing and processing data. In cloud service environments, virtual machines from multiple organizations are placed on a physical server, which increase the efficiency of virtualization. In such a scalability infrastructure, we have some bottlenecks and congestion in our cloud without managing traffic. So, we need the solutions to balance the load and distribute tasks among other processing servers. We present an advanced solution based on optimized genetic algorithm for scheduling and balancing load in cloud infrastructure in this paper. We add some parameters to the algorithm to check resource status before scheduling. In fact, the proposed technique prevents overload or underload on the servers by optimally assigning tasks to processing servers and the tasks of high-load and congested servers are transferred to another server using live migration of the virtual machine, in order to increase the load balance of the cloud infrastructure At the end, the proposed solution is evaluated through the Cloudsim simulator and by testing the volume of more than a thousand virtual machines on the Plant Lab data. The results of the simulation results show that the proposed solution has been able to violate the service level agreement compared to the AMUT and EQVS methods on average 46%, the energy consumption criterion on average by 18 % and averages number of virtual machine migrations improved by 24%.Keywords: Cloud Computing, Load Balance, Task Scheduling, Genetic Algorithm
-
یک چالش اساسی در شبکه های حسگر بی سیم، افزایش طول عمر آنها با توجه به انرژی محدود گره ها است. برای حل این مشکل، راهکارهای مختلفی پیشنهاد شده که از آن جمله می توان به مکانیسم مقیاس بندی پویای مدولاسیون (DMS) اشاره نمود. با تنظیم سطح مدولاسیون گره ها، می توان بین پارامترهای انرژی مصرفی و زمان ارسال داده توازن برقرار کرده و میزان انرژی مصرفی را تا حد قابل توجهی کاهش داد. برای بیشینه نمودن کارایی شبکه های حسگر مبتنی بر DMS، هر دو مسئله مسیریابی و تعیین سطح مدولاسیون گره ها باید بررسی شوند. مقالات موجود یا مسئله مسیریابی را بررسی نکرده اند و یا روش هایی حریصانه و با کارایی پایین ارائه داده اند. با توجه به کاستی های روش های پیشین، در این مقاله روشی کارا مبتنی بر الگوریتم ژنتیک برای مسیریابی و تعیین سطح مدولاسیون گره ها ارائه شده که این مسائل را در دو مرحله مطالعه کرده است. براساس نتایج شبیه سازی، الگوریتم پیشنهادی به طور متوسط میانگین انرژی مصرفی گره ها، انحراف از معیار انرژی مصرفی گره ها، و طول عمر شبکه را، به ترتیب 72 %، 88 %، و 112 % نسبت به روش های پیشین بهبود داده است.
کلید واژگان: شبکه حسگر بی سیم, طول عمر شبکه, تعیین سطح مدولاسیون گره ها, مسیریابی, الگوریتم ژنتیکA critical issue in designing Wireless Sensor Networks (WSNs) is to prolong their lifetime considering the limited energy resources of the nodes. One approach to mitigate this problem is to apply Dynamic Modulation Scaling (DMS) technique. By adjusting the modulation level of the nodes, the amount of energy exhausted and the required time for data transmission are balanced. Accordingly, the energy consumption throughout the network reduces substantially. The routing problem should be considered along with modulation level adjustment to enhance performance. The existing DMS-based algorithms either did not concern the routing problem or proposed greedy and low-quality solutions. Hence, we propose an effective algorithm which comprises two phases, namely routing and determining the modulation level of nodes. The proposed scheme exploits genetic algorithm to improve performance. Simulation results demonstrate that the proposed algorithm improves the average exhausted energy by sensors, the standard deviation of consumed energy by sensors, and the network lifetime, by 72%, 88%, and 112%, respectively.
Keywords: Wireless Sensor Networks, Network Lifetime, Dynamic Modulation Scaling, Routing, Genetic Algorithm -
Classification is the operation of dividing various data into multiple classes where they share quantitative and qualitative similarities. Classification has many use cases in engineering fields such as cloud computing, power distribution, and remote sensing. The accuracy of many classification techniques such as k-nearest neighbor (k-NN) is highly dependent on the method used in the calculation of distances between samples. It is assumed that samples close to each other belong to the same class while samples that belong to different classes have a large distance between them. One of the popular distance calculation methods is the Mahalanobis distance. Many methods, including large margin nearest neighbor (LMNN), have been proposed to improve the performance of k-NN in recent years. Our proposed method aims to introduce a cost function to calculate data similarities while solving the local optimum pitfall of LMNN and optimizing the cost function determining distances between instances. Although k-NN is an efficient classification technique that is simple to comprehend and use, it is costly to compute for large datasets and sensitive to outlier data. Another difficult feature of k-NN is that it can only measure distance in Euclidean space. The distance metric should ideally be modified to fit the specific needs of the application. Due to the disadvantages in k-NN and LMNN methods, to optimize the objective function to calculate distances for the test data and to improve classification accuracy, we initially use the genetic algorithm to reduce the range of the solution space and then by using the gradient descent the optimal values of parameters in the cost function is obtained. Our method is carried out on different benchmark datasets with varying numbers of attributes and the results are compared to k-NN and LMNN methods. Misclassification rate, precision, f1 score, and kappa score are calculated for different values of k, mutation rate, and crossover rate. Overall, our proposed method shows superior performance with an average accuracy rate of 87.81% which is the highest among all methods. The average precision, f1 score, and kappa score of our method are 0.8453, 0.8513, and 0.6976 respectively.
Keywords: Classification, large margin nearest neighbor, Genetic Algorithm, Optimization -
رایانش مهی به عنوان یک روش امیدبخش جهت ارایه سرویس های پردازشی چابک و همه گیر به دستگاه های اینترنت اشیا و پشتیبانی از برنامه های کاربردی پیچیده، پا به عرصه ظهور گذاشته است. رایانش مهی منابع محاسباتی را به لبه شبکه، به نزدیکی دستگاه های اینترنت اشیا می کشاند و از این طریق سرویس های محاسباتی با تاخیر پایین را به کاربران ارایه می دهد. با برون سپاری وظایف محاسباتی به گره های مه که ظرفیت پردازشی بیشتری دارند، می توان بر چالش ظرفیت محدود باتری دستگاه ها و نیاز محاسباتی بالای وظایف فایق آمد و نیازمندی های کیفیت سرویس مورد درخواست کاربران را برآورده نمود. برون سپاری وظایف به گره های مه، از یک سو باعث صرفه جویی در مصرف انرژی باتری دستگاه های اینترنت اشیا می شود و از سوی دیگر به دلیل تاخیر ناشی از انتقال وظایف به لبه شبکه باعث افزایش زمان تکمیل وظایف می شود. در این مقاله برای برقراری تعادل در مصالحه بین انرژی و زمان تکمیل وظایف، یک شمای برون سپاری وظایف با هدف کیمنه سازی سربار برون سپاری بر حسب جمع وزنی مصرف انرژی و زمان تکمیل وظایف پیشنهاد شده است که سعی در یافتن استراتژی بهینه برون سپاری، مکان بهینه برون سپاری و تخصیص بهینه منابع محاسباتی دارد. برای تعیین موثر ضرایب زمان و انرژی به نحوی که کیفیت سرویس مورد نیاز کاربر تضمین شود، از منطق فازی استفاده شده است. مساله برون سپاری وظایف به گره های مه به عنوان یک مساله غیرخطی آمیخته صحیح فرموله شده است که متعلق به کلاس مسایل NP-hard است. یک الگوریتم نزدیک به بهینه بر اساس الگوریتم ژنتیک برای حل مساله بهینه سازی مطرح شده پیشنهاد شده است. شبیه سازی های مختلف همگرایی الگوریتم پیشنهادی و برتری عملکرد آن را در مقایسه با شماهای برون سپاری معیار نشان می دهد.کلید واژگان: برون سپاری وظایف, اینترنت اشیا, رایانش مه, تخصیص منابع, الگوریتم ژنتیکFog computing has emerged as a promising technique to provide agile and pervasive computing services to the Internet of Things devices (IDs) and to support complicated IoT applications. Fog computing brings computation resources to the edge of the network, near to the IDs, and provides low-latency services to users. By offloading computational tasks to fog nodes having greater computing capacities, can address the contradiction between the limited battery capacity of IDs and high computational intensity demand of tasks. Hence, the quality of service (QoS) demands of users can be fulfilled. Although task offloading to fog nodes leads to saving in energy consumption in the battery of IDs, it causes to increase in task completion time due to occurred delay in transmitting the task to the edge of the network. In this paper, to balancing the trade-off between energy consumption and task completion time, a task offloading scheme is proposed. The main objective of the proposed scheme is to minimize offloading overhead in terms of the weighted sum of energy consumption and task completion time by optimizing offloading decision, the destination of offloading, and computation resource allocation. We employ fuzzy logic to determine the weighting coefficient effectively. Task offloading to fog nodes is formulated as a mixed-integer nonlinear programming (MINLP) problem, which is NP-hard. A sub-optimal algorithm based on genetic algorithm (GA) is proposed to solve the formulated problem. Extensive simulations prove the convergence of the proposed algorithm and its superior performance in comparison with some baseline schemes.Keywords: Task Offloading, Internet of Things, Fog Computing, Resource Allocation, Genetic Algorithm
-
Due to the growing number of articles and books available on the web, it seems necessary to have a system that can extract users' articles and books from the vast amount of information that is increasing day by day. One of the best ways to do this is to use referral systems. In this research, a method is provided to improve the recommender systems in the field of article recommendation to the user. In this research, DBSCAN clustering algorithm is used for data clustering. Then we will optimize our data using the firefly algorithm, then the genetic algorithm is used to predict the data, and finally the recommender system based on participatory filtering provides a list of different articles that can be of interest to the user. Be him. The results of the evaluation of the proposed method indicate that this recommending system has a score of 94% in the accuracy of the system. And in the call section, it obtained a score of 91%, which according to the obtained statistics, it can be said that this system can correctly suggest up to 90% of the user's favorite articles to the user.Keywords: recommender system, DBSCAN algorithm, Firefly Algorithm, Genetic Algorithm
-
در این مقاله، یک مدل برنامه ریزی توسعه شبکه توزیع مبتنی بر سود، بررسی خواهد شد. در این مدل، برخی از قابلیت های سیستم اتوماسیون برای دستیابی به طرحی به کار گرفته شده که با برنامه راهبردی برای رسیدن به شبکه هوشمند سازگارتر است. علاوه بر این، روشی برای ارزیابی قابلیت اطمینان یک شبکه توزیع به کار گرفته شده است تا مطالعات برنامه ریزی توسعه با بهره وری بیشتر به پیش رود. تابع هدف مسئله برنامه ریزی، ارزش خالص سود بنگاه است. با استفاده از الگوریتم ژنتیک، مسئله برنامه ریزی غیرخطی عدد صحیح مختلط حل می شود. روش مذکور در یک شبکه آزمایشی تصویری ارزیابی شده است و نتایج حاصل، ارائه و مورد بحث قرار خواهد گرفت. نتایج به دست آمده، بیانگر سودآور بودن طرح توسعه با اتوماسیون نسبت به طرح توسعه معمولی است.
کلید واژگان: توسعه شبکه توزیع, اتوماسیون توزیع, شبکه هوشمند, تکنیک های بهینه سازی, الگوریتم ژنتیک, قابلیت اطمینان, شهر هوشمندIn this paper, a profit-based distribution network expansion planning model will be examined. In this model, some capabilities of the automation system are considered to achieve a plan that is more compatible with the strategic plan to achieve a smart grid. In addition, a method has been used to assess the reliability of a distribution network so that development planning studies can be conducted more efficiently. The objective function of the planning problem is the net worth of the firm. Using genetic algorithm, this nonlinear programming problem of complex integer is solved. The method has been evaluated in a visual experimental network and the results are presented and discussed. The results show that the development plan with automation is more profitable than the conventional development plan.
Keywords: Distribution Network Expansion, Distribution Automation, Smart Grid, Optimization Techniques, Genetic Algorithm, Reliability, Smart City -
در تسهیم راز بصری، تصویر راز به چندین تصویر سهم تبدیل می شود و بین افراد مختلف توزیع می گردد. تصاویر سهم هیچ گونه اطلاعاتی از تصویر اصلی را در بر ندارند و این تصاویر مشابه تصویر نویزگونه هستند. در هنگام نیاز با حضور همه افراد سهام دار و با قرار دادن تصاویر سهم بر روی هم تصویر اصلی بازیابی می شود. در این راستا ظاهر تصاویر نویزگونه ممکن است مورد توجه و سوء استفاده قرار بگیرد. برای حل این مشکل تسهیم راز معنادار ارایه شد. در این مقاله روشی برای تسهیم راز با سهام معنادار معرفی شده است. در الگوریتم ارایه شده تعدادی هایپرپارامتر وجود دارد. برای بهبود عملکرد سعی شده است با استفاده از الگوریتم ژنتیک این هایپرپارامترها تنظیم شوند. تابع هزینه الگوریتم ژنتیک تفاضل میان دو مقدار تعداد بیت صحیح تصویر بازیابی شده و تصویر اصلی و تعداد بیت صحیح بین تصویر پوششی و سهم تعریف شده است. روش پیشنهادی با استفاده از معیارهای PSNR،MSE ، BCR ارزیابی شد و نتایج مطلوبی بر روی تصاویر مختلف با تعداد سهام مختلف به دست آمد.کلید واژگان: تسهیم راز, تسهیم راز بصری, تسهیم راز معنادار, الگوریتم ژنتیکin visual secret sharing, the secret image is transformed into several share images and distributed among different people. The share images do not contain any information about the original image, and these images are similar to the noise image. When needed, the original image can be retrieved in the presence of all stakeholders and by stacking the share images. In this regard, the appearance of noisy images may attract the attention of the attackers. To solve this problem, meaningful visual secret sharing was presented. In this article, a method for sharing the image with meaningful shares is introduced. There are a number of hyper parameters in the proposed algorithm. To improve performance, an attempt has been made to determine these hyper parameters using a genetic algorithm. The cost function of the genetic algorithm is the difference between the two values of the correct number of bits of the recovered image and the original image and the correct number of integer bits between the cover image and the shares. The proposed method was evaluated using PSNR, MSE, BCR criteria and presented good results on different images with different number of shares.Keywords: Secret Sharing, visual secret sharing, meaningful secret sharing, Genetic Algorithm
-
In this paper, the optimization of the electromagnetic railgun and its projectile path is proposed. The circuit model is used to optimize and simulate the elec- tromagnetic railgun, in which the equivalent circuit of the railgun is extracted. Then the differential equations expressing the physics governing the system are obtained. Using the projectile path equations and simulating them in MATLAB, the output of the simulation of the electromagnetic railgun and its projectile path in MATLAB software has been analyzed. The main advantage of the models used is that they can be used in matters of sensitivity and optimization due to their high speed. Based on the obtained outputs of electromagnetic railgun and projectile path, the cost function is presented, and then the effective parameters of models are optimized using the genetic algorithm. The results show that the losses and costs are drastically reduced for the same purposes, and the waste of costs and energy is prevented.
Keywords: optimization, simulink simulation, modeling, genetic algorithm, railgun -
A genetic algorithm has been used to search for artificial intelligence and computing discipline. It assists researchers in finding the most optimized solutions to search problems based on the theory of natural selection and evolutionary biology. Genetic algorithms are robust search algorithm which is appropriate for search in large and complex data sets. There are many ways to produce the individuals in GA through using the crossover and mutation techniques. The final vision of any GA is to maximize fitness function. This paper has proposed a new technique for genetic algorithm uniform crossover by optimizing previous methods. Proposed techniques are developed and tested in the MATLAB platform to see and evaluate the gained result with current crossover techniques. The result shows meaningful improvement in terms of reducing the number of iterations and function evaluations.
Keywords: Genetic algorithm, uniform crossover, discrete problems, iteration, function evaluation -
امروزه بررسی نظرات و عقاید کاربران در بستر اینترنت بخش مهمی از فرآیند تصمیم گیری مردم در رابطه با انتخاب یک محصول یا استفاده از خدمات ارایه شده را شامل می شود. با وجود بستر اینترنت و دسترسی ساده به وبلاگ های مربوط به نظرات در زمینه صنعت گردشگری و هتلداری، منابع غنی و عظیمی از عقاید بصورت متن موجود می باشد که افراد میتوانند از روش های متن کاوی برای کشف عقاید دیگران استفاده کنند. با توجه به اهمیت نظر و عقاید کاربران در صنایع و بویژه صنعت گردشگری و هتلداری، مباحث عقیدهکاوی و تحلیل احساسات و کاوش متون نوشته شده توسط کاربران مورد توجه متصدیان امور قرار گرفته است . در این مقاله یک روش ترکیبی و جدید بر اساس یک رویکرد رایج در تحلیل احساسات، استفاده از واژگان برای تولید ویژگی هایی برای طبقه بندی بار احساسی نظرات ارایه شده است. بدین صورت که دو روش ساخت فهرست واژگان یکی با استفاده از روش های آماری و دیگری با استفاده از الگوریتم ژنتیکی ارایه شده است. واژگان فوق الذکر با فرهنگ واژگان احساس عمومی و استاندارد لیو بینگ آمیخته می شوند تا دقت طبقه بندی افزایش یابد.
کلید واژگان: تجزیه و تحلیل احساسات, عقیده کاوی, الگوریتم ژنتیک, تجزیه و تحلیل نظرات در سطح ویژگی, داده کاویNowadays, online review of user’s sentiments and opinions on the Internet is an important part of the process of people deciding whether to choose a product or use the services provided. Despite the Internet platform and easy access to blogs related to opinions in the field of tourism and hotel industry, there are huge and rich sources of ideas in the form of text that people can use text mining methods to discover the opinions of. Due to the importance of user's sentiments and opinions in the industry, especially in the tourism and hotel industry, the topics of opinion research and analysis of emotions and exploration of texts written by users have been considered by those in charge. In this research, a new and combined method based on a common approach in sentiment analysis, the use of words to produce characteristics for classifying reviews is presented. Thus, the development of two methods of vocabulary construction, one using statistical methods and the other using genetic algorithm is presented. The above words are combined with the Vocabulary of public feeling and standard Liu Bing classification of prominent words to increase the accuracy of classification
Keywords: Sentiment Analysis, Opinion Mining, Genetic algorithm, Aspect-base Level Analysis, Data Mining -
Journal of Advances in Computer Engineering and Technology, Volume:6 Issue: 4, Autumn 2020, PP 213 -226
Proportional-Integral-Derivative (PID) controllers and Internal Model Controllers (IMC) are effective tools in control analysis and design. However, parameter tuning, and inaccurate model representation often lead to unsatisfactory closed loop performance. In this study, we analyse the effect of PID controllers and IMCs tuned with Genetic Algorithm (GA) and Fuzzy Logic (FL), on a poultry feeding system. The use of GA and FL for tuning of the PID and IMC parameters was done to enhance the adaptability and optimality of the controller. A comparative analysis was made to analyse closed loop performance and ascertain the most effective controller. The results showed that the GA-PID and FL-PID gave a better performance in the aspect of rise time, settling time and Integrated Absolute Error (IAE). On the other hand, the GA-IMC and FL-IMC gave better performances in the aspect of the performance overshoot. Therefore, for processes in which a faster response and lower IAE are desired, the GA-PID and FL-PID are more effective while for processes in which the major objective is to minimise the overshoot, the GA-IMC and FL-IMC are more suitable.
Keywords: PID Controller, Internal Model Controller, Poultry Feed, Fuzzy Logic, Genetic algorithm -
Due to the growing number of videos available on the web, it seems necessary to have a system that can extract users' favorite videos from a huge amount of information that is increasing day by day. One of the best ways to do this is to use referral systems. In this research, a method is provided to improve the recommender systems in the field of film recommendation to the user. In this research, DBSCAN clustering algorithm is used for data clustering. Then we will optimize our data using the cuckoo algorithm, then the genetic algorithm is used to predict the data, and finally, using a recommender system based on participatory refinement, a list of different movies that can be of interest to the user is provided. The results of evaluating the proposed method indicate that this recommender system obtained a score of 99% in the accuracy of the system and a score of 95% in the call section Suggest the user's favorite videos correctly to the user.Keywords: recommender system, DBSCAN algorithm, cuckoo algorithm, Genetic Algorithm, participatory filtering
-
Ant colony optimization (ACOR) is a meta-heuristic algorithm for solving continuous optimization problems (MOPs). In the last decades, some improved versions of ACOR have been proposed. The UACOR is a unified version of ACOR that is designed for continuous domains. By adjusting some specified components of the UACOR, some new versions of ACOR can be deduced. By doing that, it becomes more practical for different types of MOPs. Based on the nature of meta-heuristic algorithms, the performance of meta-heuristic algorithms are depends on the exploitation and exploration, which are known as the two useful factors to generate solutions with different qualities. Since all the meta-heuristic algorithms with random parameters use the probability functions to generate the random numbers and as a result, there is no any control over the amount of diversity; hence in this paper, by using the best parameters of UACOR and making some other changes, we propose a new version of ACOR to increase the efficiency of UACOR. These changes include using chaotic sequences to generate various random sequences and also using a new local search to increase the quality of the solution. The proposed algorithm, the two standard versions of UACOR and the genetic algorithm are tested on the CEC05 benchmark functions, and then numerical results are reported. Furthermore, we apply these four algorithms to solve the utilization of complex multi-reservoir systems, the three-reservoir system of Karkheh dam, as a case study. The numerical results confirm the superiority of proposed algorithm over the three other algorithms.
Keywords: Ant colony algorithm, Continuous optimization, Chaotic sequences, Multi-reservoir systems, Genetic algorithm -
تشخیص شکل در تصاویر دیجیتال یکی از موضوع های پرکاربرد در حوزه ی پردازش تصویر است. این مقاله، به معرفی روشی برای تشخیص دایره در تصاویر دیجیتال با استفاده از الگوریتم ژنتیک می پردازد. دایره در صفحه ی مختصات، توسط یک رابطه ی درجه دوم بیان می شود. برای تشخیص دایره یافتن ضرایب این رابطه ی درجه دوم چالش است. در روش پیشنهادی سه نقطه ی تصادفی از لبه های تصویر انتخاب می شوند. با توجه به این که در صفحه ی مختصات هر سه نقطه ی غیرواقع بر روی خط راست یک دایره را بیان می کند، ضرایب رابطه ی درجه دوم مربوط به دایره، کروموزوم الگوریتم ژنتیک در نظر گرفته می شود. پس از یافتن ضرایب با رسم دایره در تصویر و محاسبه ی میزان هم پوشانی این دایره با لبه های موجود تابع برازندگی محاسبه می گردد. سپس با استفاده از عملگرهای تقاطع و جهش ضرایب چندجمله ای نسل های جدید تولید و روند الگوریتم ژنتیک تا رسیدن به شرایط همگرایی ادامه می یابد. نتایج آزمایش ها بر روی چندین تصویر نشان می دهد، روش پیشنهادی می تواند دایره های موجود در تصویر را پیدا نماید. افزایش نرخ موفقیت در تشخیص دایره ی موجود در تصویر و هم چنین تشخیص مرکز و شعاع دقیق دایره نسبت به روش های مورد بررسی از دستاوردهای مهم است.کلید واژگان: تشخیص دایره, الگوریتم ژنتیک, تصویر دیجیتال, تشخیص لبهShape detection in digital images is one of the most effective subjects in image processing. This paper introduces a method for circle detection in digital images using genetic algorithm. Circle is expressed by a quadratic relation in coordinates screen. For circle detection, finding coefficients of this quadratic relation is the challenge. In the proposed method, three random points are selected on the edges of image. Because of each three points that do not locate on a straight line express a circle in coordinates screen, the quadratic relation coefficients of the circle are considered as the chromosome of genetic Algorithm. After finding the coefficients and drawing the circle, fitness function is calculated by computing amount of overlapping this circle with the edge of image. Then, the polynomial coefficients of new generations are generated by using crossover and mutation operators. Genetic algorithm continues until reaching the final conditions. Results of experiments on some of the images show that the proposed method can find circles on images. Increasing of the success rate in circle detection on image and exact detection of center and radius of circle are the contribution of this article in comparison with studied methods.Keywords: Circle detection, Genetic Algorithm, Digital Image, Edge detection
-
روش تطابق بیت کم ارزش یا LSBM، یکی از روش های ساده پنهان نگاری است که حملات نسبتا موفقی برای کشف آن ارایه شده است. کیفیت بینایی تصویر (مشاهده ناپذیری) و عدم کشف توسط حملات پنهان شکنی، دو معیار مهم برای هر روش پنهان نگاری است. هدف اصلی در این مقاله ارایه روشی بر مبنای LSBM است که نسبت به آن، در این دو معیاربرتری داشته باشد. در روش پیشنهادی تصویر پوشش بلاک بندی شده و برای هر بلاک با استفاده از الگوریتم ژنتیک و تابع تولید اعداد شبه تصادفی (LCG)، بهترین دنباله جاسازی انتخاب می شود. بهترین دنباله شامل پیکسل هایی است که بیت کم ارزش آنها با بیت های داده بیشترین مطابقت را داشته باشد. در مرحله دوم، با استفاده از LSBM در پیکسل های این دنباله جاسازی انجام می شود. پیکسل هایی که بیت کم ارزش آنها با بیت داده موردنظر مطابقت ندارند، باید یک واحد افزایش یا کاهش یابند. برای انجام این انتخاب، از الگوریتم ژنتیک استفاده شده است، به نحوی که بلاک حاصل کمترین تغییر هیستوگرام را نسبت به بلاک اولیه داشته باشد. مقایسه معیارهای کیفیت تصویر و دقت حملات در کشف این روش، نشان دهنده بهبود مناسب این معیارها در مقایسه با روش LSBM است.
کلید واژگان: پنهان نگاری, پنهان شکنی, LSBM, الگوریتم ژنتیک, تابع LCGThe LSB matching method or LSBM is one of the simplest methods of steganography that has been proposed relatively successful attacks for its discovery. Visual image quality (imperceptibility) and lack of discovery by steganalysis attacks are two important criteria for any method of steganography. The main purpose of this paper is to provide a LSBM-based approach that is superior to LSBM in these two criteria. In the proposed method, the cover image is blocked and selected the best embedding sequence for each block using the genetic algorithm and the Linear Congruential Generator (LCG). The best sequence contains pixels whose LSB correspond most to data bits. The second step is to use the LSBM in the pixels of this embedding sequence. If the secret bit does not match the pixel’s LSB, the pixel value should be incremented or decremented randomly by one unit. To make these random selections, a genetic algorithm has been used, so that the block has the least change in histogram compared to the original block. Comparing the parameter of visual image quality and the accuracy of the attacks in discovering this method, indicates the proper improvement of these criteria compared to the LSBM method.
Keywords: Steganography, Steganalysis, LSBM, Genetic Algorithm, Linear Congruential Generator (LCG) -
The Localization is the core element in Wireless Sensor Network WSN, especially for those nodes without GPS or BDS; leaning towards improvement, based on its effective and increased use in the past decade. Localization methods are thus very important for estimating the position of relative nodes in the network allowing a better and effective network for increasing the efficiency and thus increasing the lifeline of the network. Determining the current limitations in FA that are applied for solving different optimization problems is poor exploitation capability when the randomization factor is taken large during firefly changing position. This poor exploitation may lead to skip the most optimal solution even present in the vicinity of the current solution which results in poor local convergence rate that ultimately degrades the solution quality. This paper presents GEFIR (GenFire) algorithm to calculate position of unknown nodes for the fishermen in the ocean. The proposed approach calculates the position of unknown nodes, the proposed method effectively selects the anchor node in the cluster head to reduce the energy dissipation. Major benefits over other similar localization algorithms are a better positioning of nodes is provided and average localization error is reduced which eventually leads to better efficiency thus optimize the lifetime of the network for sailors. The obtained results depict that the proposed model surpasses the previous generation of localization algorithm in terms of energy dispersion and location estimation which is suitable for fishermen on the ocean bed.
Keywords: Wireless Sensor Network, localization, firefly, Genetic Algorithm
- نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شدهاند.
- کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شدهاست. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
- در صورتی که میخواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.