摘要：MATLAB GUI有着操作简便、易于实现等特点，被广泛用于各类系统的设计，所以使用MATLAB GUI作为该系统的开发平台。本课题重点在于研究群智能算法中的蚁群算法、粒子群算法和烟花算法的基础上，利用该平台开发一种群智能算法的集成系统，该系统能够使用这三种算法来解决旅行商问题、图片分割问题以及函数优化问题等类似的问题。该系统的开发为验证群智能的优化性能提供了便利和平台。

通过开发使用该系统，证明了该系统对于处理一些算法问题上能够做到高效、准确，能够对该系统的使用者提供帮助。本文主要研究课题如下：

（1）介绍了蚁群算法、粒子群算法、烟花算法的研究背景和意义以及国内研究现状。

（2）蚁群算法、粒子群算法、烟花算法的算法原理以及仿真实验。

（3）利用MATLAB GUI对群智能算法系统进行设计，设计登录界面、算法选择界面以及实际对应的每个算法的界面，然后将三种界面组合连接起来开发出群智能算法系统。

关键字：群智能算法  MATLAB GUI  系统设计

目录

摘要

Abstract

1.绪 论-1

1.1课题研究背景及意义-1

1.2群智能优化算法的研究现状-1

1.2.1蚁群算法研究现状-1

1.2.2粒子群算法研究现状-2

1.2.3烟花算法研究现状-3

1.3论文主要内容-4

2.群智能算法理论-5

2.1蚁群算法原理实现-5

2.2 仿真与分析-7

2.2.1 仿真环境-7

2.2.2蚁群算法求解旅行商问题-7

2.2.3蚁群算法解决图像分割问题-9

2.3粒子群算法原理实现-11

2.4仿真与分析-13

2.4.1 粒子群求解TSP-13

2.4.2粒子群函数寻优-14

2.5烟花算法原理实验-17

2.6仿真与分析-19

2.6.1烟花算法求解旅行商问题-19

2.6.2烟花算法解决图像分割问题-20

2.6.3烟花算法函数优化-22

3.系统的总体设计方案-24

3.1软件环境-24

3.2系统结构与操作-24

3.3系统设计-26

3.4功能实现-28

4.结论-30

致谢-31

参考文献-32