因受改革開放和市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的影響,農(nóng)村牧區(qū)人口紛紛流向城鎮(zhèn),導(dǎo)致牧區(qū)勞動(dòng)力嚴(yán)重減少。另外牧區(qū)放牧要由專人負(fù)責(zé),而且一般采用無目標(biāo)式放牧,會(huì)導(dǎo)致牧區(qū)草場(chǎng)出現(xiàn)嚴(yán)重過度放牧區(qū)域。近幾年來,過度放牧導(dǎo)致的草地資源嚴(yán)重退化,已經(jīng)成為畜牧業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和草地生態(tài)平衡的主要障礙,加之草原牧區(qū)自然條件不理想,放牧及牲畜管理難度很大,所以利用現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行科學(xué)指導(dǎo),改善牧區(qū)草地生態(tài),減少牧民放牧工作量有著重要的意義。隨著現(xiàn)代化與信息化的高速發(fā)展,有些牧區(qū)已經(jīng)在牲畜身上安裝定位系統(tǒng)對(duì)其進(jìn)行跟蹤管理,通過向服務(wù)器傳輸牲畜的位置信息,積累了大量的軌跡信息。而且路徑規(guī)劃算法也成功的應(yīng)用在多種場(chǎng)景中,如解決交通擁堵、復(fù)雜室內(nèi)路線等。所以本文利用軌跡數(shù)據(jù)信息和蟻群算法對(duì)草場(chǎng)牲畜進(jìn)行了軌跡規(guī)劃。本文主要從三方面對(duì)草場(chǎng)放牧活動(dòng)進(jìn)行規(guī)劃。首先,在已知的靜態(tài)環(huán)境情況下,對(duì)草場(chǎng)路徑規(guī)劃問題進(jìn)行分析,提出傳統(tǒng)蟻群算法的兩種改進(jìn)策略。一方面針對(duì)蟻群算法信息素更新規(guī)則提出信息素回溯機(jī)制,減少錯(cuò)誤路徑上的螞蟻產(chǎn)生的信息素對(duì)此后螞蟻的影響;另一方面設(shè)計(jì)動(dòng)態(tài)檢測(cè)機(jī)制,將建模環(huán)境分為四個(gè)區(qū)域,檢測(cè)螞蟻是否在正確方向區(qū)域,并指引螞蟻在正確方向上進(jìn)行尋... 

【文章來源】：內(nèi)蒙古科技大學(xué)內(nèi)蒙古自治區(qū)

【文章頁(yè)數(shù)】：49 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

螞蟻

內(nèi)蒙古科技大學(xué)碩士學(xué)位論文-13-蟻群算法的流程可用圖2.2的流程框圖表示：圖2.2蟻群算法流程框圖2.4蟻群算法存在的問題與改進(jìn)思路蟻群算法作為經(jīng)典仿生學(xué)算法之一，其應(yīng)用范圍十分廣泛。羅斯寧等人利用改進(jìn)的蟻群算法實(shí)現(xiàn)了云節(jié)點(diǎn)的負(fù)載均衡，為優(yōu)化電力的計(jì)算提供了一種技術(shù)依據(jù)[51]。許英鑫等人基于優(yōu)化過后的蟻群算法針對(duì)可重構(gòu)密碼資源池在FPGA資源利用率上進(jìn)行了提高[52]。在很多方面蟻群算法都有著廣泛地應(yīng)用和影響。然而傳統(tǒng)的蟻群算法并不十全十美，許多的學(xué)者都針對(duì)自己所創(chuàng)新的領(lǐng)域問題，對(duì)傳統(tǒng)的蟻群算法進(jìn)行相應(yīng)的改進(jìn)優(yōu)化。而在本文所創(chuàng)新的領(lǐng)域即草場(chǎng)放牧軌跡規(guī)劃中，提升算法性能找到放牧最優(yōu)路徑是關(guān)鍵。提升性能是為了在利用無人機(jī)或無人小車進(jìn)行放牧活動(dòng)時(shí)，減少因?yàn)橛?jì)算而產(chǎn)生的資源內(nèi)耗問題；尋找放牧最優(yōu)路徑則是為了規(guī)避過度放牧區(qū)域的同

內(nèi)蒙古科技大學(xué)碩士學(xué)位論文-19-3.3劃分輪牧區(qū)域方法流程利用載畜量已經(jīng)將草場(chǎng)初步進(jìn)行了輪牧區(qū)域的劃分示意圖如圖3.2所示：圖3.2輪牧區(qū)域劃分然而劃分的區(qū)域中含有的草場(chǎng)資源與載畜量相同，區(qū)域中還含有過牧區(qū)域，所以在初步進(jìn)行輪牧區(qū)域的劃分后進(jìn)行進(jìn)一步劃分，流程如下所示：1）首先找出牧區(qū)區(qū)域中所含最大過度放牧區(qū)域fi，fi所屬輪牧區(qū)域Si。則Si區(qū)域中可利用面積Δi=Si-fi。2）計(jì)算與Si相鄰的兩個(gè)區(qū)域Si+1的可利用面積Δi+1與Si-1的可利用面積Δi-1。3）若Si和相鄰兩個(gè)區(qū)域總面積的1/2大于等于S/n,即{(Δi+1+Δi+Δi-1）/2}-S/n≥0。則表明可將Si區(qū)域的可利用面積Δi平分到相鄰的兩個(gè)區(qū)域并滿足了載畜量的需求，并將Si區(qū)域的可利用面積Δi平分到相鄰兩個(gè)區(qū)域進(jìn)行第五步操作，若不滿足上述條件則進(jìn)行第四步。4）當(dāng)與Si相鄰的兩個(gè)區(qū)域的過度放牧區(qū)滿足fi+fi+1≥S/n和fi+fi-1≥S/n兩個(gè)條件，則將Si區(qū)域的可利用面積Δi分給相鄰兩個(gè)區(qū)域中過度區(qū)域面積小的區(qū)域并進(jìn)行第五步操作；若兩個(gè)條件滿足其中一個(gè)，則選擇將Δi分給對(duì)應(yīng)滿足條件中的區(qū)域進(jìn)行第五步操作；若上述條件都不滿足則將這三個(gè)區(qū)域合并為一個(gè)區(qū)域，在與相鄰兩個(gè)區(qū)域進(jìn)行第二步操作。5）找出除Si區(qū)域其余區(qū)域中過度放牧最大的區(qū)域Si′，再重復(fù)2,3兩步。直到每個(gè)區(qū)域的可利用面積都滿足載畜量要求，劃分結(jié)束。這樣的劃分可以讓每一個(gè)輪牧區(qū)域的可采食面積都滿足載畜量的要求。輪牧區(qū)域劃分采用的為羊一天的采食能力（即載畜量），所以輪牧區(qū)域進(jìn)行放牧活動(dòng)時(shí)，

【參考文獻(xiàn)】：
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