粒子群算法研究与展望

介绍了基本粒子群算法,归纳了粒子群算法的研究现状和改进,包括:增加惯性因子的改进;基于收敛性分析的改进;导入其他演化算法思想的改进;建立非数值问题模型的改进.简要分析了PSO算法的应用.最后对PSO的研究现状做出总结和展望,提出未来的几个研究热点.     

粒子群优化算法

粒子群优化(PSO)算法是一类随机全局优化技术,PSO算法通过粒子间的相互作用发现复杂搜索空间中的最优区域。PSO的优势在于简单容易实现而又功能强大。PSO已成为国际演化计算界研究的热点。该文介绍了基本的PSO算法、若干类改进的PSO算法及其应用,并讨论将来可能的研究内容。     

一类新颖的粒子群优化算法

粒子群优化(PSO)是一类有效的随机全局优化技术。它利用一个粒子群搜索解空间,每个粒子表示一个被优化问题的解,通过粒子间的相互作用发现复杂搜索空间中的最优区域。提出一类新颖的PSO算法,该算法在基本PSO算法的粒子位置更新公式中增加了一个积分控制项。积分控制项根据每个粒子的适应值决定粒子位置的变化,改善了PSO算法摆脱局部极小点的能力。另外,该算法增加了限制搜索空间范围的机制,这对某些函数优化问题是必需的。用5个基准函数做的对比实验结果显示,该算法优于基本PSO算法以及自适应修改惯性因子的PSO算法。     

粒子群分形进化算法

在传统粒子群优化(PSO)算法的基础上,提出粒子群分形进化算法(FEPSO).FEPSO利用分形布朗运动模型中的无规则运动特性模拟优化目标函数未知特性,隐含的趋势变化模拟优化目标函数极值变化的总趋势,从而克服个体过于随机进化和早熟的现象.与传统的PSO算法相比,文中算法中每个粒子包含分形进化阶段.在分形进化阶段,粒子在解的子空间以不同的分形参数进行分形布朗运动方式搜索解空间,并对其分量进行更新.仿真实验结果表明,该算法对大部分标准复合测试函数都具有较强的全局搜索能力,其性能超过国际上最近提出的基于PSO的改进算法.     

动态调整惯性权重的粒子群算法优化

为了优化目前粒子群算法比较容易陷入局部最优、后期收敛过慢等的缺陷,在本文提出了一种改进惯性权重参数来优化算法的方法.其中结合了差分进化算法中的变异算子的操作来提升算法的自适应并且对算法的速度和搜索空间进行边界限制以防止粒子跳出所规定的搜索空间.选择相应的测试函数,使用Matlab软件将提出的改进算法与其他两种算法进行仿真实验对比,结果表明,本文所提出的算法在后期收敛速度以及取得适应度值的稳定性上有一定的提升.     

改进的基本粒子群优化算法

提出一种基本粒子群算法(BPSO)改进方案,将基本粒子群算法粒子行为基于个体极值点和全局极值点变化为基于个体极值中心点和全局极值点,使得粒子能够获得更多的信息量来调整自身的状态。用3个基准函数对新算法进行了实验,结果表明,新算法在解的收敛性和稳定性等方面优于基本粒子群算法．     

微粒群算法求解背包问题综述

微粒群算法是一种群体智能优化算法,它具有个体数目少、计算简单、鲁棒性好等优点;其缺点是容易陷入局部极值点,进化后期收敛速度慢且精度较差.本文对微粒群算法的基本原理、参数设置及优化进行了介绍,并对0-1背包问题的模型及目前的解决方法进行了简介.     

基于微粒群优化的序贯二次规划方法

文章针对约束非线性优化问题,将微粒群优化算法(PSO)和序贯二次规划(SQP)算法结合起来,提出了一种解决此类问题的有效算法。PSO可以看作是全局搜索器,而SQP则主要执行局部搜索。对于那些具有多个局部极值点的优化问题,大大增加了获得全局极值点的几率。由于PSO具有快速全局收敛的特点,同时SQP的局部搜索能力很强,所以所提算法可以快速获得全局最优值。将基于PSO的序贯二次规划算法在两个标准优化问题上进行仿真,结果证明与标准的PSO和SQP相比,算法具有明显的优越性。     

微粒群算法求解背包问题综述

微粒群算法是一种群体智能优化算法,它具有个体数目少、计算简单、鲁棒性好等优点;其缺点是容易陷入局部极值点,进化后期收敛速度慢且精度较差。本文对微粒群算法的基本原理、参数设置及优化进行了介绍,并对0-1背包问题的模型及目前的解决方法进行了简介。     

粒子群算法及其在布局优化中的应用

复杂工程布局(如卫星舱布局)方案设计问题,在理论上属带性能约束的布局优化问题(NPC问题),很难求解。论文以卫星舱布局为例,将粒子群算法(PSO)应用于布局问题,构造此类问题的粒子表达方法,建立了此类问题的粒子群算法。文中通过3个算例(其中一个为已知最优解的算例)的数值计算,验证了该算法的可行性和有效性。