基于MATLAB改进的蚁群算法优化列车发车问题

引言：
蚁群算法是一种模拟蚂蚁觅食行为的优化算法，通过模拟蚂蚁在寻找食物过程中的信息交流和协作行为，可以应用于解决各种优化问题。本文将介绍如何使用MATLAB实现并改进蚁群算法来解决列车发车优化问题。

问题描述：
在列车调度系统中，为了提高列车的运行效率和减少旅客的等待时间，需要优化列车的发车时间表。考虑到列车之间的运行时间、乘客的上下车时间以及车站的拥挤程度等因素，我们希望通过蚁群算法来得到一个最优的发车时间表，以最大程度地减少乘客的等待时间和列车之间的间隔时间。

蚁群算法原理：
蚁群算法基于蚂蚁在觅食过程中的行为模式，蚂蚁通过释放信息素和感知周围环境中的信息来进行路径选择，信息素的浓度反映了路径的好坏程度。在蚁群算法中，我们通过模拟这种信息素的释放和感知过程，来搜索最优解。

算法步骤：

1. 初始化蚂蚁群体和信息素矩阵。
2. 重复以下步骤，直到满足停止条件：
   a. 蚂蚁根据信息素矩阵和启发式信息选择下一个发车时间。
   b. 更新蚂蚁经过的路径上的信息素。
   c. 更新全局最优路径。
   d. 更新信息素挥发和衰减。
3. 输出最优的发车时间表。

MATLAB实现：
下面是基于MATLAB的蚁群算法优化列车发车问题的代码实现：

% 参数设置
numAnts = 50