一种解决约束优化问题的模糊粒子群算法

该文针对复杂约束优化问题,提出了一种模糊粒子群算法(FPSO),设计了一个新的扰动算子,在此基础上定义了模糊个体极值和模糊全局极值,利用这两个定义改进了粒子群进化的方程,利用该方程更新粒子的速度与位置,可以避免早熟收敛问题;定义了不可行度阈值,利用此定义给出了新的粒子比较准则,该准则可以保留一部分性能较优的不可行解微粒。用概率论的有关知识证明了算法的收敛性。仿真结果表明,对于复杂约束优化问题,算法寻优性能优良,特别是对于超高维约束优化问题,该算法获得了更高精度的解。     

基于遗传算法的改进智能优化蚁群算法

针对蚁群算法加速收敛和早熟停滞现象的矛盾,根据遗传算法的交叉算子、变异算子和粒子群算法的粒子极值,采用一种优化蚁群算法,以在加速收敛和防止早熟停滞现象之间取得更好的平衡.在利用该算法解决TSP问题中,当前解与个体极值和全局极值分别进行交叉操作,产生的解为新的位置信息.通过对50个城市问题进行实验,结果表明,该方法比一般蚁群算法具有更好的收敛速度和稳定性,适合于求解大规模的问题.     

基于VB和Access的温度采集系统的设计与实现

针对函数优化问题,提出了一种基于离差平方和法的粒子群优化算法。该算法用混沌序列初始化粒子的位置和速度,选择好于粒子群优化算法产生的粒子位置。通过离差平方和法进行聚类,利用分类方式来更新粒子的速度。最后将算法应用到3个典型的函数优化问题中,数值结果比较表明,提高了算法搜索能力,全局最优解的精度和收敛速度。     

基于樽海鞘群算法的无源时差定位

针对无源时差(TDOA)定位的非线性方程解算问题,论文使用一种名为樽海鞘群算法(SSA)的新的群体智能优化算法。首先,该算法采用一种新的群体更新模型,充分平衡迭代过程中的探索行为与开发行为,在保证搜索的全局性与个体的多样性的同时,改善了其他智能优化算法容易陷入局部极值的问题。其次,该算法控制参数很少,运算速度明显提高。该算法的收敛速度十分稳定,定位精度更高。仿真结果表明,樽海鞘群算法在3维时差定位中能够快速、稳定地收敛至目标位置,对传统粒子群算法(PSO)、改进的线性权重粒子群算法(IPSO)与SSA的定位精度进行比较,SSA精度明显高于PSO与IPSO。     

一种改进的自适应进化粒子群优化算法

针对粒子群优化算法容易陷入局部极值点以及进化后期收敛慢和优化精度较差等缺点,提出一种改进的自适应进化算法.该算法引入信息扩散函数,根据不同粒子的位置及对应适应值与当前群体最佳位置和最佳适应值的关系,控制粒子变尺度向群体当前最佳位置移动;基于多样性反馈机制动态调节惯性权值和控制粒子群的微变异.通过复杂基准函数的仿真优化结果表明,改进算法具有抑制早熟、收敛速度快、求解精度高的特点.     

基于改进粒子群算法的天线方面图综合技术

针对基本粒子群算法的早熟收敛、易收敛于局部极值的特点,提出一种改进的粒子群优化算法,采用对全局最佳微扰和惯性权重跳变阈值的设置改善了算法的优化速度和收敛精度.经过对一系列测试函数的计算,证明该方法具有良好的优化效果.最后,给出了该方法应用于阵列天线方向图综合中的模型和仿真实例.     

分数阶粒子群的模糊聚类图像分割算法研究

针对模糊C-均值聚类算法易受初始聚类中心的影响而陷入局部极值的缺陷,提出基于分数阶粒子群的模糊聚类图像分割算法。利用分数阶微积分容易跳出局部极值的固有优势,将其引入粒子群的速度、位置更新进程,同时改进分数阶阶次的自适应调整机制并引入步长控制因子。实验结果表明,该算法与传统算法相比,具有更高的分割精度与更快的收敛速度。     

一种新的混沌粒子群优化算法

针对粒子群优化算法(PSO)缺少跳出局部最优的机制而易出现早熟问题,提出一种新的混沌粒子群优化算法(NCPSO).该算法引入混沌扰动更新粒子的位置,避免搜索陷入局部最优,再嵌入判断早熟停滞的方法,一旦检测到早熟现象,使用逃逸策略来增大粒子群的多样性.最后用3个常用的测试函数进行仿真,实验结果表明:NCPSO算法比PSO算法、CPSO算法有更高的寻优精度和更快的收敛速度.     

基于混沌粒子群算法的多目标调度优化研究

针对当前车间调度多目标优化研究存在收敛速度慢、精度低的问题,提出了混沌多目标粒子群优化算法。在算法中,设计了一种新的叠加Logistic扰动的Tent混沌映射算子,通过该算子周期性地更新种群以保证种群的多样性;对收缩粒子群算法进行了扩展使其能够快速收敛到Pareto前沿。通过标准测试问题与实际应用对所提方法进行了验证,实验结果显示混沌多目标粒子群优化算法无论在收敛速度还是在优化精度上都优于其它典型多目标进化算法。     

混沌差分进化粒子群协同优化算法

为有效地改善差分进化粒子群算法的性能,结合反向学习策略和信息交互机制,提出了一种新的混沌差分粒子群协同优化算法.该算法采用反向学习策略产生初始种群,使得初始个体尽可能均匀分布,然后将初始种群随机等分为双种群,对双种群分别采用改进的混沌差分进化算法和混沌粒子群优化算法进行协同寻优,并在双种群中引入信息交互学习机制,在维持种群多样性的同时加快收敛速度.通过对四个复杂高维的标准函数寻优测试,仿真结果表明,该算法能有效避免早熟收敛,收敛速度快,寻优精度较高,具有良好的全局搜索能力,鲁棒性好.     

蝶形单元电磁带隙结构粒子群优化设计研究

通过粒子群优化算法对一种具有蝶形单元的电磁带隙结构进行了优化设计,使其具有良好的频率特性.在优化过程中,为克服粒子群算法存在的早熟收敛和搜索精度低等问题,模拟生物克隆选择中5%的B细胞自然消亡过程,在优化算法进化过程中基于混沌理论和变异原理设计了粒子更新算法,并按照模拟退火方法进行更新后粒子的选择.通过仿真计算可以看出...     

一种改进的混沌粒子群优化算法

粒子群优化算法（PSO）自提出以来,已经被广泛地应用于求解各类复杂的优化问题,过去对粒子群算法的研究主要集中在融入新的优化方法或对其相关参数进行调整,但这样只会使得PSO更加复杂.针对这一问题,文中提出一种改进的混沌粒子群优化算法（ICPSO）,ICPSO从粒子群优化算法的时间与寻优实时角度出发（即在较短的时间内获得较好的解）,对粒子速度更新算子进行了简化,每隔一定代数后,在最优解邻近区域引入混沌扰动以避免种群陷入局部最优解.数值实验结果表明：提出的算法相对于文献给出的PSO改进算法,不仅能够获得较好的最优解,而且还具有较快的收敛速度和较好的稳定性.     

无线传感网络布局的虚拟力导向微粒群优化策略

无线传感网络通常由固定传感节点和少量移动传感节点构成,动态无线传感网络布局优化有利于提高无线传感网络覆盖率和目标检测概率,是无线传感网络研究的关键问题之一.传统的虚拟力算法在优化过程中容易受固定传感节点的影响,无法实现全局优化.本文结合虚拟力算法和微粒群算法,提出一种面向无线传感网络布局的虚拟力导向微粒群优化策略.该策略通过无线传感节点间的虚拟力影响微粒群算法的速度更新过程,指导微粒进化,加快算法收敛.实验表明,虚拟力导向微粒群优化策略能快速有效地实现无线传感节点布局优化.与微粒群算法和虚拟力算法相比,虚拟力导向微粒群优化策略不仅网络覆盖率高,且收敛速度快,耗时少.     

基于神经网络和粒子群算法的MC-CDMA多用户检测

MC-CDMA系统是干扰受限系统,存在多址干扰。本文提出一种基于神经网络和粒子群算法的MC-CDMA多用户检测方法。在粒子位置更新中,随机选择部分粒子作为Hopfield神经网络的神经元组成的个体,进行神经网络的更新;其他粒子仍采用原粒子群算法的位置更新策略,从而能加快粒子群算法的收敛速度以及降低计算复杂度。仿真表明在算法参数相同时,该多用户检测方法在误码率、收敛速度、系统容量、抗远近能力等方面都优于基于粒子群算法的多用户检测和基于神经网络的多用户检测,更加逼近于最佳多用户检测的性能。     

Research on equipment fault diagnosis method based on random stochastic adaptive particle swarm optimization

The traditional fault diagnosis method of industrial equipment has low accuracy and poor applicability. This paper proposes a equipment fault diagnosis method based on random stochastic adaptive particle swarm optimization (RSAPSO). The entire model is validated by using the data of healthy bearings collected by Case Western Reserve University. Different gradient descent algorithms and standard particle swarm optimization (PSO) algorithms in a back propagation (BP) network are compared experimentally. The results show that the RSAPSO algorithm has a higher accuracy of weight threshold updating than the gradient descent algorithm and does not easily fall into a local optimum. Compared with PSO, it has a faster optimization speed and higher accuracy. Finally, the RSAPSO algorithm is validated with the data of bearings collected from the laboratory rotating machinery test bench and motor data collected from the tower reflux pump. The average recognition rate of the four kinds of bearing data constructed is 97.5% , and the average recognition rate of the two kinds of motor data reaches 100% , which prove the universality of the method.     

猫群算法求解阻塞流水车间调度问题

阻塞流水车间调度是现实生产调度中一类很重要的组合优化问题,其已被证明是典型的NP难问题。为了提高该问题的求解性能,文中提出了猫群算法（CSO）求解阻塞流水线调度问题。猫群算法是近几年来提出的群体智能算法,算法以一小部分猫执行跟踪模式,其余大部分猫执行搜寻模式,通过这两种模式同时进行局部搜索和全局搜索以达到优化目标。文中利用标准Car问题算例进行仿真实验,并与标准粒子群算法（PSO）和蝙蝠算法（BA）进行比较,结果表明猫群算法在求解生产调度问题的可行性和有效性。     

雷达干扰资源的粒子群分配技术研究

粒子群算法是一种群智能的优化算法,其理论来源于人工生命和演化计算理论.该论文建立了雷达干扰资源分配的数学模型,基于粒子群算法,采用了交叉策略.为了避免陷入局部最优,该论文还采用了进化策略,从而改进了粒子群分配技术.最后,仿真实现了干扰资源的优化分配并详细分析了仿真结果.     

基于人工鱼群算法的IIR数字滤波器设计

将人工鱼群算法（AFSA）用于IIR数字滤波器设计，建立了相应的优化模型，给出了简化的人工鱼群算法及其实现步骤。最后，将该算法用于低通、带通IIR数字滤波器的设计，并与粒子群算法进行了比较。仿真结果证明了AFSA的有效性，并且具有算法灵活、简单，全局收敛性好。收敛速度快的优点。     

A Modified Particle Swarm Optimizer and its Application to the Design of Microwave Filters

In this paper, a modified particle swarm optimization (PSO) algorithm is presented and its applicability is shown for the design of specific microwave filter as a case study of microwave components. In the proposed modified PSO algorithm, particles in the swarm are divided to form multiple sub-swarms. The social component of PSO’s velocity update equation is modified to include the effects of multiple sub-swarms. Five benchmark functions have been considered for testing the proposed algorithm. The approach has been tested for two basic modifications of PSO namely PSO with inertia weight (IW) and PSO with constriction factor method (CFM). The simulated results illustrate that the modified PSO algorithm has the potential to converge faster, thus reducing the computational expenses, while maintaining/improving the quality of solution. Finally, the proposed algorithm is used for the design of coupled microstrip line band pass filter which is a computationally expensive process when the design is conducted using evolutionary algorithms and electromagnetic (EM) simulation tools.     

一种基于权重优化的σ策略的微粒群优化算法

微粒群算法是一种受鸟类和鱼类群体行为启发而产生的一种智能化计算方法,针对微粒群算法易于陷入局部最优的缺点,对标准PSO算法进行了改进,提出了一种更为简化的PSO算法,即σ-PSO。在σ-PSO中,用相位角的增量代替速度的增量,通过绘制相位角来确定微粒的位置。用这种新的权重优化算法与标准PSO算法对大学生的评价进行仿真的结果进行比较,证明该算法具有一定的优越性。