基于免疫遗传算法的煤与瓦斯突出预测研究.pdf

第 38 卷 第 1 期 中国矿业大学学报 V ol. 38 N o. 1 2009 年 1 月 Jo urnal of China U niversity o f M ining T echno lo gy Jan. 2009 基于免疫遗传算法的煤与瓦斯突出预测研究 朱 玉, 张 虹, 苏 成 ( 中国矿业大学 环境与测绘学院, 江苏 徐州 221116) 摘要: 根据影响煤与瓦斯突出的各个因素与突出强度之间存在的复杂的非线性映射关系, 建立 了突出强度预测的 BP 网络模型. 针对 BP 网络收敛速度慢和易陷入局部极小值及基于遗传算法 的 BP 网络易出现未成熟收敛问题, 提出了一种基于免疫遗传算法( IGA) 的 BP 网络, 即利用 IGA 实现对 BP 网络的优化. IGA 在遗传算法( GA) 的基础上引入生物免疫系统中的多样性保持 机制和抗体浓度调节机制, 有效地克服了 GA 算法的搜索效率低、个体多样性差及早熟现象, 提 高了算法的收敛性能. 结果表明: 将基于 IGA 的 BP 网络应用于煤与瓦斯突出强度预测, 该算法 设计的 BP 网络具有较快的收敛速度和较强的全局收敛性能, 在煤与瓦斯突出预测中取得了良 好效果. 关键词: 免疫遗传算法( IGA) ; BP 网络; 煤与瓦斯突出; 预测 中图分类号: TD 713 文献标识码: A 文章编号: 1000-1964( 2009) 01-0125-06 Coal and Gas Outburst Forecasting Based on Immune Genetic Algorithm ZH U Yu, ZH ANG H o ng , SU Cheng ( Schoo l of Environment Science and Spatial Info rmatics, China U niversity o f M ining T echno lo gy , Xuzho u, Jiang su 221116, China) Abstract: There are a lot o f factors that affect the intensity of co al and g as outburst, and among those ther e is a complicated and nonlinear relationship, so a BP neural netw ork m odel for fore- casting the intensity w as constructed. Aimed at the shortco ming of the tr aditional BP neural netw ork, such as slow training speed, easy to be tr apped into local optimums, and the prema- ture conver gence of Genetic Algo rithm ( GA ) BP neural netw ork, a m ethod to design the BP neural netw ork based o n Immune Genetic Algo rithm ( IGA) w as pro pose