基于模糊阈值补偿的混合蛙跳算法

针对混合蛙跳算法(SFLA)求解复杂问题时收敛速度慢、优化精度低的缺点,提出一种基于模糊阈值补偿的混合蛙跳算法(FTCSFLA)。在SFLA的基础上,采用模糊分组方法对青蛙分组并改进局部搜索的扰动策略。在族群中定义模糊隶属度、隶属度阈值和补偿系数,利用邻域青蛙之间的分布程度衡量某一青蛙的模糊隶属度。在一次局部搜索中,对族群最差个体按模糊隶属度和隶属度阈值关系给出2种更新方法,设置相应的补偿系数。实验结果表明,隶属度阈值为0.9的FTCSFLA其收敛精度、速度均优于SFLA和隶属度阈值为0.5的FTCSFLA,当隶属度阈值取值在(0.5,0.9]之间时,FTCSFLA的性能达到最优。     

一种基于阈值选择策略的改进混合蛙跳算法

混合蛙跳算法（SFLA）是一种全新的后启发式群体进化算法,具有高效的计算性能和优良的全局搜索能力。对混合蛙跳算法的基本原理进行了阐述,针对算法局部更新策略引起的更新操作前后个体空间位置变化较大,降低收敛速度这一问题,提出一种基于阈值选择策略的改进混合蛙跳算法。通过不满足阈值条件的个体分量不予更新的策略,减小了个体空间差异,从而改善了算法性能。数值实验证明了该改进算法的有效性,并对改进算法的阈值参数进行了率定。     

混合蛙跳算法应用研究

混合蛙跳算法（SFLA）是一种模拟青蛙觅食行为的智能优化算法.算法具有设置参数少、简单易于理解、鲁棒性强等特点.由于该算法提出的时间不长,目前对此算法的研究成果并不多,该算法在理论和实践上还不够成熟,如该算法的鲁棒性、收敛性、稳定性等数学理论还未给出完整的数学证明,算法的适用范围目前还仅限于函数优化、组合优化、单目标优化、多目标优化等方面.本文重点分析研究了该算法的基本原理、应用前景、国内外的研究现状和主要研究内容,以及目前该算法研究过程中出现的问题.     

改进的混合蛙跳算法

为提高混合蛙跳算法在优化问题求解中的性能,提出了一种改进混合蛙跳算法。改进算法在原算法基础上加入了变异算子,并根据算法进化过程的不同阶段和进化过程中候选解分布情况,利用模糊控制器对变异算子的变异尺度进行调整,实现了变异算子在解空间中搜索范围的动态调整。通过对优化问题中4个典型测试函数的仿真实验表明,与基本蛙跳算法和已有改进算法相比,改进算法在寻优精度、收敛速度和求解成功率上均有一倍以上的提高,尤其在高维复杂优化问题求解中体现出较强的寻优能力。     

带记忆功能的混合蛙跳算法

针对基本混合蛙跳算法收敛速度慢、优化精度低的问题、提出了带记忆功能的混合蛙跳算法。引入自适应学习因子,使算法在迭代初期加速收敛并不断拓展新的搜索区域,在迭代后期能够在全局最优邻域进行精细搜索,从而保持了开发与探索的平衡,并提高了收敛精度;采用随机分组策略平衡各子群的寻优能力,维持了种群的多样性。对6个测试函数进行了优化实验,并与基本混合蛙跳算法和相关文献中的改进算法进行比较,结果表明了该算法具有更好的优化性能。     

融合粒子群和混合蛙跳的模糊C-均值算法

针对模糊聚类算法中存在的对初始值敏感、易陷入局部最优等问题,提出了一种融合粒子群算法和混合蛙跳算法的模糊C-均值聚算法。通过设计了一种新颖的搜索粒度系数,充分利用粒子群算法收敛速度快、局部搜索能力强的优点与混合蛙跳算法全局寻优能力强、跳出局部最优能力好的特点,同时对SFLA中更新算法进行了改进。实验结果表明,该算法提高了模糊聚类算法的搜索能力和聚类效果,在全局寻优能力、跳出局部最优能力、收敛速度等方面具有优势。     

基于差分扰动的混合蛙跳算法

针对基本混合蛙跳算法在处理复杂函数优化问题时容易陷入局部最优、求解精度低的缺点,借鉴差分进化中的变异思想,提出了一种改进的混合蛙跳算法,利用子群中其他个体的有利信息,对其更新策略进行局部扰动。实验结果表明,改进的混合蛙跳算法对复杂函数优化问题具有较强的求解能力。算法寻优效率高、全局性能好、优化结果稳定,性能明显优于所比较的算法。     

基于蚁群–混合蛙跳算法的贴片机贴装顺序优化

针对喂料器的位置确定的条件下,研究拱架式贴片机的元器件贴装顺序优化问题.建立了新的拱架式贴片机贴装顺序的数学模型.针对问题的路径寻优特点,把混合蛙跳算法与蚁群算法相融合,实现对贴片机的元件贴装顺序优化问题的求解.在算法中提出了适应于贴片机实际贴装情况的分段启发函数、分段信息素以及信息素的分段更新策略等多种改进方法.为验证算法有效性,以20块实际生产的PCB为实例进行了测试.实验结果表明,算法具有较好的求解精度和全局搜索能力,与文献中的单一混合蛙跳算法相比,平均效率提高了7.89%;与蚁群算法相比,平均效率提高了3.79%.     

基于改进混合蛙跳算法的网格任务调度策略

针对网格任务调度问题,提出一种基于改进混合蛙跳算法的网格任务调度策略。通过引入遗传算子增加对局部极值的扰动,以避免陷入局部最优,同时借鉴粒子群优化算法中粒子飞行经验,对青蛙移动策略进行优化。实验结果表明,该策略高效合理,能够缩减执行任务的时间跨度,并提高最优解的质量。     

基于三角函数搜索因子的混合蛙跳算法

针对传统混合蛙跳算法存在收敛速度慢、容易陷入局部最优和搜索精度不高的缺陷,提出了基于三角函数搜索因子的混合蛙跳算法。该算法将基于三角函数搜索因子的局部进化策略和产生新个体策略引入到混合蛙跳算法中,改进混合蛙跳算法的局部搜索精度和全局收敛性能。实验结果表明,基于三角函数搜索因子的混合蛙跳算法能够显著改善混合蛙跳算法的寻优精度和收敛速度,使算法的搜索效率和稳定性同时得到提高。     

一种多智能体混合蛙跳算法

提出一种多智能体混合蛙跳算法.将智能体固定在智能体网格上,每个智能体通过与其邻居的竞争与合作,结合混合蛙跳算法的进化机制,不断感知局部环境,并逐渐影响整个智能体网格,以提高自身对环境的适应能力.为更好地适应环境,智能体也可以利用自身的知识进行自学习.仿真实验结果表明,该算法能有效地维持种群的多样性,提高优化精度,同时抑制早熟现象,在高维函数优化方面具有较高的优化性能.     

Improved Shuffled Frog Leaping Algorithm and its multi-phase model for multi-depot vehicle routing problem

In the present work, an improved Shuffled Frog Leaping Algorithm (SFLA) and its multi-phase model are presented to solve the multi-depots vehicle routing problems (MDVRPs). To further improve the local search ability of SFLA and speed up convergence, a Power Law Extremal Optimization Neighborhood Search (PLEONS) is introduced to SFLA. In the multi-phase model, firstly the proposed algorithm generates some clusters randomly to perform the clustering analyses considering the depots as the centroids of the clusters for all the customers of MDVRP. Afterward, it implements the local depth search using the SFLA for every cluster, and then globally re-adjusts the solutions, i.e., rectifies the positions of all frogs by PLEONS. In the next step, a new clustering analyses is performed to generate new clusters according to the best solution achieved by the preceding process. The improved path information is inherited to the new clusters, and the local search using SFLA for every cluster is used again. The processes continue until the convergence criterions are satisfied. The experiment results show that the proposed algorithm possesses outstanding performance to solve the MDVRP and the MDVRP with time windows.     

Generation bidding strategy in a pool based electricity market using Shuffled Frog Leaping Algorithm

In an electricity market generation companies need suitable bidding models to maximize their profits. Therefore, each supplier will bid strategically for choosing the bidding coefficients to counter the competitors bidding strategy. In this paper optimal bidding strategy problem is solved using a novel algorithm based on Shuffled Frog Leaping Algorithm (SFLA). It is memetic meta-heuristic that is designed to seek a global optimal solution by performing a heuristic search. It combines the benefits of the Genetic-based Memetic Algorithm (MA) and the social behavior-based Particle Swarm Optimization (PSO). Due to this it has better precise search which avoids premature convergence and selection of operators. Therefore, the proposed method overcomes the short comings of selection of operators and premature convergence of Genetic Algorithm (GA) and PSO method. Important merit of the proposed SFALA is that faster convergence. The proposed method is numerically verified through computer simulations on IEEE 30-bus system consist of 6 suppliers and practical 75-bus Indian system consist of 15 suppliers. The result shows that SFLA takes less computational time and producing higher profits compared to Fuzzy Adaptive PSO (FAPSO), PSO and GA.     

基于分段混合蛙跳算法的旅行商问题求解

针对旅行商问题(TSP)在搜索后期解的多样性和精度下降的问题,提出一种解决TSP问题的分段混合蛙跳算法(S-SFLA)。该算法在搜索初期利用逆转变异算子减少交叉路径,在搜索的后期引入邻域搜索(个体邻域,局部最优领域,全局最优邻域)增加种群多样性。在整个搜索过程中记忆全局历史最优解与局部历史最优解,进行全局更新和局部更新,避免迂回搜索。在局部更新中,每一个青蛙都有机会得到更新。实验结果表明,与遗传算法、蚁群算法、基本蛙跳算法相比,S-SFLA算法在求解中等规模的TSP问题上具有更快的搜索速度和更高的求解精度。     

基于直方图的图像模糊增强算法

对经典的模糊增强算法进行了分析,在此基础上,结合直方图数据,提出改进的模糊增强算法,使得在不影响图像处理质量的前提下,提高了算法处理的速度。     

多种群粒子群算法与混合蛙跳算法融合的研究

针对粒子群算法和混合蛙跳算法在复杂函数寻优上易于陷入局部最优值的缺点,提出一种新的粒子群与混合蛙跳融合算法.算法采用多种群粒子群方法,每次进化后,将各子群中的最优粒子组成新的群体,采用混合蛙跳模式进化,以提高种群的多样性.粒子群各子群的进化模式中,除考虑本子群最好的粒子外,还考虑整合群体最好的粒子.相对于其它一些改进的粒子群或混合蛙跳算法,融合算法概念简单,易于实现,具有良好的全局搜索能力和较快的收敛速度.基准测试函数的仿真结果表明,本文算法优于目前一些常见的改进粒子群算法.     

文化蛙跳算法性能分析研究

基本混合蛙跳算法收敛速度较慢,优化精度较低。为进一步提高混合蛙跳算法的优化速度和精度,将文化算法模型引入到混合蛙跳算法中,提出了一种文化蛙跳算法。利用混合蛙跳算法良好的全局协同搜索能力和文化算法模型中的遗传操作,提高了算法的收敛精度,增强了算法的群体多样性。通过对3个测试函数进行优化实验,并与文中文化蛙跳算法和相关文献中的改进算法进行比较,实验结果表明文中提出的改进文化蛙跳算法具有更好的优化性能。     

求解非线性方程组的蛙跳和 BFGS 混合算法

混合蛙跳算法具有算法简单、控制参数少、易于实现等优点,但缺乏良好的局部细化搜索能力,使得求解精度不高。借鉴BFGS算法强的局部搜索能力,将BFGS算法与混合蛙跳算法有机融合,形成性能更优的混合优化算法,并用来求解非线性方程组。通过3个非线性方程组的实验表明,该混合算法收敛精度较高,收敛速度较快,是一种较好的求解非线性方程组的方法。     

基于遗传算法的锅炉汽包水位的模糊控制

锅炉汽包水位的控制是一个大滞后、时变性和非线性的控制问题,采用传统的控制方式难以取得满意的控制效果,模糊控制对其可以取得比较好的控制效果,但模糊控制的效果很大程度上依赖于专家经验.利用遗传算法对模糊控制器的隶属函数和模糊控制规则进行了优化.