摘要：利用自然树生长过程中生长、凋落矛盾统一的原理,建立了自然树生长的竞争模型,提出了模拟自然树生长的竞争算法.为验证算法的合理性和有效性,将其应用于复杂曲线的拟合,与标准遗传算法进行对比,该算法具有运行速度快、内存占用率低、拟合精确度高.与经典的最小二乘法进行对比,该算法内存占有率低且具有抗噪特性.该算法为优化设计和计算提供了一种新的思路.

摘要：针对遗传算法优化树形线天线存在搜索时间过长且难以得到满意结果,提出了将自然树生长竞争算法应用于树形线天线的设计。基于其基本原理,定义了用于树形线天线生成的阳光适应度函数、营养因子、遮挡因子,建立了模拟自然树生长的竞争模型。利用该模型结合天线数值建模方法时域有限差分法,开发了树形线天线自动设计系统。针对端射、高增益、宽带等要求,利用该系统设计出中心频率在2.45 GHz、同轴馈电方式的一种新型树形线天线,并进行了仿真。该天线的辐射模式为端射,增益达7.35 dBi,相对带宽达4.56%。结果表明此设计方法比相同反射板的传统单极子天线具有较高的增益和带宽,也验证了该算法的可行性和有效性。

摘要：与分形理论演绎方式对比,自然树生长竞争模型是利用自然树生长过程中生长、凋落矛盾统一原理而建立的,该模型根据植物的生存环境控制或调节植物的生长过程,其生成的树是自然演化的结果而不是人们理性设计的结果。文中,实现了三维植物树木形态的计算机模拟,生长竞争模型为今后优化复杂天线设计等问题奠定了基础。

摘要：针对现有的仿生优化算法局部搜索能力差、早熟收敛问题,利用自然树枝条的生长、凋落矛盾统一原理和森林生态系统中竞争排斥原理,建立了森林动态演化的竞争模型,提出了森林竞争优化算法。为验证算法的合理性和有效性,将其应用于超越方程的求解。与标准遗传算法进行对比,该算法运行速度快;与标准粒子群算法进行对比,该算法搜索到全部解的成功率高。该算法为优化设计和计算提供了一种新的方法和思路。