一种具有随机变异性质的粒子群协同优化算法

给出了一种具有随机变异特性的改进型粒子群协同优化算法，该算法克服了传统粒子群算法易陷入局部最优解且后续迭代过程速度慢的缺点．在迭代过程中，粒子的变异概率取决于粒子的适应度值以及当前所有粒子的聚集度．通过变异，粒子可有效地探索新的空间领域，从而可以有效地避免陷入局部最优解．Benchma呔函数实验结果表明，优化后的粒子群算法比传统粒子群算法具有较快的收敛速度和较高的全局收敛能力．     

一种具有随机变异性质的粒子群协同优化算法

给出了一种具有随机变异特性的改进型粒子群协同优化算法,该算法克服了传统粒子群算法易陷入局部最优解且后续迭代过程速度慢的缺点.在迭代过程中,粒子的变异概率取决于粒子的适应度值以及当前所有粒子的聚集度.通过变异,粒子可有效地探索新的空间领域,从而可以有效地避免陷入局部最优解.Benchmark函数实验结果表明,优化后的粒子群算法比传统粒子群算法具有较快的收敛速度和较高的全局收敛能力.     

引入变异算子的粒子群优化算法

粒子群优化算法是求解函数优化问题的一种新的进化算法,然而它在求解高维函数时容易陷入局部最优。为了克服这个缺点,文中提出了一种引入变异算子的粒子群优化算法,即每次粒子更新后对种群最优位置随机选取其中一维进行变异操作,以增强算法跳出局部最优的能力。通过对5个基准函数的仿真实验,结果表明了新算法的有效性。     

全局最优位置变异粒子群优化算法

针对粒子群优化算法的早熟收敛,容易陷入局部最优且搜索精度不高等缺点,在现有的粒子群优化算法的基础上对其进行了若干改进,提出了避免微粒群陷入局部最优的全局最优位置变异的粒子群算法,并与其他算法做了比较,体现了其优越性.     

基于经济负荷分配的混沌迭代粒子群算法

为高效求解复杂的非凸、非线性电力系统经济负荷分配问题,提出了一种混沌迭代粒子群算法：粒子群算法的全局搜索能力很强,但易陷入局部最优,混沌的遍历性特性可有效抑制早熟现象。将最优迭代因子引入粒子群算法,对经粒子群算法搜索后的先验解进行基于一种新 Ｔｅｎｔ映射的混沌变异,并改进算法的迭代策略,以平衡粒子的全局和局部性搜索,避免了早熟收敛。通过 ６机组、１５机组的仿真试验,以及同其他算法仿真结果的比较,验证了本算法良好的收敛性和寻优性。     

基于q-高斯分布的自适应变异粒子群算法

针对粒子群算法易陷入局部极值和早熟收敛的缺陷,提出了基于q-高斯分布的自适应变异粒子群算法.采用q-高斯作为变异算子对粒子的全局最优位置进行q-高斯变异,克服了因种群遗失多样性所导致的早熟收敛缺陷,随着种群的进化,非广延熵指数 q 的自适应调整平衡了算法的全局搜索能力和局部开发能力.测试了4个标准复杂函数和优化BP神经网络参数,结果表明,基于 q-高斯分布的自适应变异粒子群算法的优化性能最好,收敛速度快.     

含维变异算子的粒子群算法

提出了一种新型的PSO算法———含维变异算子的粒子群算法(PSODMO),该算法在变异开始后到迭代结束之前的每一次迭代中,计算每一维的收敛度,以一定的概率对收敛度最小的维进行变异:让所有粒子在该维上的位置重新均匀分布在可行区域上.通过对4个多峰的测试函数所做的对比实验,表明所提出的PSODMO增强了全局搜索能力,搜索成功率大为提高,克服了原始的PSO算法易于收敛到局部最优的缺点.也明显优于对原始PSO进行传统变异的方法.     

双尺度协同变异的离散粒子群算法

针对离散粒子群算法局部搜索能力差的不足,提出了一种基于双尺度协同变异的离散微粒群算法.采用对当前最优解进行双尺度速度变异的方法,来实现提高算法局部最优解搜索和改善最优解精度的能力.在算法初期利用大尺度速度变异可增加粒子的多样性,快速定位到最优解区域;算法后期则通过逐渐减小的小尺度变异可提高算法在最优解附近的局部精确解搜...     

基于改进粒子群算法的输电网扩展规划

针对标准粒子群（SPSO）算法易收敛到局部最优的缺点,采用了一种改进的粒子速度更新公式,即在SPSO算法速度更新公式的基础上,加入一个平均极值项,使得各粒子能参考其它同伴的信息;此外在算法迭代过程中加入变异操作,适时初始化失活粒子的位置和速度来保持种群多样性．在输电网扩展规划中的应用结果表明,上述两个操作可以提高PSO算法的收敛精度,使算法最终寻找到全局最优解,从而证明了改进粒子群（IPSO）算法的有效性．     

约束自适应粒子群优化算法及水厂调度

针对粒子群优化算法应用于约束优化问题时易陷入局部极小值的问题,提出了一种改进的粒子群优化算法. 该算法综合了约束优化问题的目标函数值和约束函数的违反度值作为粒子群优化算法的双适应度值, 采用了双适应值动态判断粒子群优化算法中粒子的优劣. 违反度值的计算引入了自适应加权系数,相应地提出了调整各权系数的自适应策略, 并改进了粒子群优化算法的粒子竞争选择策略,拓展了粒子群优化算法的单适应值的应用范围.应用约束自适应粒子群优化算法实现了城市水厂的节能优化调度. 结果表明, 该算法收敛速度快且结果可靠. 粒子群优化算法为解决工程约束优化问题提供了一条可行途径.     

非完整运动规划的粒子群优化算法

讨论了粒子群优化和非完整运动规划问题。首先对粒子群优化算法的性能进行了分析，发现当搜索空间的维数较高时，粒子群将收敛到子空间的一个局部最优点，而该点并不是整个搜索空间的局部最优点。通过引入变异算子，则可以改进粒子群优化算法的性能。在此基础上，提出了一种求解非完整运动规划问题的带变异算子的粒子群优化算法。仿真结果表明，对于30维的球形函数，无变异操作的粒子群优化算法不能得到问题的最优解，而最优解可以非常容易地由带变异操作的粒子群优化算法得到。对独轮移动机器人非完整运动规划问题进行了仿真。结果表明，粒子群优化算法比牛顿法更有效。     

含边界变异的粒子群算法

提出了一种新的粒子群优化算法（PSO）——带边界变异的PSO，其原理是：在迭代的过程中，当粒子的位置超出可行域时，带边界变异的PSO让粒子的位置重新均匀分布在边界附近；当粒子的速度超出可行域时，则使其均匀分布到整个可行区间，而不是像原始PS0那样在这2种情况下都只是简单地取边界值。从理论和实验2个方面论证了这种引入了边界变异的PSO可以获得更快的寻优速度和更好的解精度，有一定的推广价值。     

基于带变异算子的粒子群优化算法

提出了一种新的带变异算子的粒子群优化算法（MOPSO）．该算法通过在后期引入变异算子，有效地增强了粒子群优化（PSO）算法跳出局部最优解的能力，且使PSO算法既摆脱了后期易陷入局部最优点的束缚，又保持了其前期搜索速度快的优点．     

粒子个体最优位置变异的粒子群优化算法

为了有效地控制粒子群优化算法的全局搜索和局部搜索,克服算法早熟收敛的缺陷.在深入分析和研究标准的PS0算法的基础上,在标准的PS0算法后期,通过对种群个体最优位置采取高斯变异处理的策略,有效控制了粒子群的多样性,保持了粒子群的活性,增强了粒子群跳出局部极值点的能力.采用6个标准的测试函数测试算法的性能,仿真结果表明,对函数Sphere Griewank、Rastrigrin、Ackley和Schaffer,算法均能够以很快的速度全部收敛到目标值,算法具有较好的全局搜索能力和稳定性,其性能显著的优于标准的粒子群优化算法.     

马氏田口系统的量子行为二进制粒子群特征选择优化方法

针对标准二进制粒子群用于马氏田口系统的特征选择优化时,存在迭代速度慢,容易陷入局部最优解等不足,提出一种改进的基于量子行为二进制粒子群的马氏田口系统变量选择优化方法。首先,为了规避可能存在的复共线性特性对距离度量结果的影响,本研究采用Gram-Schmidt正交化法计算马氏距离值,对系统进行标准化处理,对各属性向量进行正交化后计算各类别的马氏距离集合,通过ROC曲线确定系统分类的最佳阈值点,定义误分类率概念和被选择变量占比最小作为变量筛选标准,构建多目标的混合规划模型。运用改进的量子行为粒子群算法求解优化组合,为适应二值化的变量优化问题,算法基于概率对粒子进行二进制编码,求取目标函数的适应值,并完成粒子群的优化迭代过程。采用优化的变量组合,构建精简的马氏田口系统,建立度量预测模型,完成精确判别的任务。最后,以胎心分娩力造影术测量的胎儿健康诊断为例,对标准二进制粒子群算法和二进制量子粒子群优化算法进行对比验证,实验结果表明,本文方法可以有效地提升粒子的迭代速度和寻优精度,优化后的马氏田口系统的预测准确率明显提高。     

基于改进粒子群算法的匹配追踪分解优化研究

文章针对使用牛顿法进行匹配追踪分解信号的速度慢、精度低等问题,在具有全局优化能力的粒子群算法基础上,提出了一种结合局部单纯形搜索并引入变异操作的改进粒子群算法实现信号匹配追踪分解.利用单纯形搜索增加了算法的局部开发能力,通过变异操作控制种群多样性以避免早熟收敛,增强了算法全局探测能力;并以描述机械系统的振动冲击响应作为基原子与单一粒子群算法实现匹配追踪分解信号的结果进行对比,证明了使用改进粒子群算法的匹配追踪分解能够快速准确提取信号特征参数,同时成功识别出某轴承发生外圈损伤时隐含在振动信号中的周期性冲击脉冲故障特征.结果表明,加入单纯形和变异的改进粒子群算法有效降低了匹配追踪计算复杂度,提高了信号特征提取准确度.     

基于差分进化的量子粒子群优化算法的研究

为了提高量子粒子群算法(QPSO)的性能,利用差分进化对量子粒子群算法进行了优化.该优化算法(DE -QPSO)在粒子更新过程中,首先通过添加一个扰动来产生一个变异粒子,然后对变异粒子进行交叉操作产生新的试验粒子,最后对试验粒子进行选择操作,确定进入下一次迭代的个体.用5种标准测试函数对DE -QPSO、QPSO和 粒子群算法(PSO)的性能进行对比测试,结果表明DE-QPSO算法的性能明显优于PSO和QPSO算法,具有较好的应用价值.     

基于差异性激活方法的改进微粒群算法

针对标准微粒群优化算法的惯性权重系数采用固定或线性递减的方式无法有效解决粒子陷入局部最优解的问题及可能出现的停滞现象,引入以差异性为基础的激活方法对微粒群算法进行改进.在每次迭代时算法可以动态调整惯性权重参数及粒子的活性,从而促进粒子收敛至全局最优解.对6种典型函数的实验结果表明,引入本文的激活方法后,改善了微粒群算法的开发和探索能力,并提高了其收敛速度及精度,其中以非线性惯性权值递减策略的微粒群算法最为明显.     

粒子群优化的BP神经网络在电梯群控系统中的应用

目的提出基于粒子群优化的BP神经网络获取评价电梯群控系统派梯性能指标的新方法．方法综合考虑电梯运行特性,确定电梯调度控制策略,建立了电梯运行性能的评价指标函数,利用神经网络自学习功能获取评价指标的初始权值和阀值,针对平均候梯时间对比研究了普通BP神经网络算法和粒子群优化BP神经网络算法．结果将优化的权值和阀值代入BP神经网络获得平均候梯时间,粒子群优化的BP神经网络与BP神经网络相比,减少了迭代次数,缩短了运行时间．结论仿真实验表明,该方法可以避免BP神经网络训练中产生局部极小值,加快BP神经网络训练速率,提高电梯群控系统控制的速度．     

基于改进粒子群算法鸡西电网无功优化规划

应用传统粒子群算法于电力系统无功优化问题存在收敛精度不高、陷入局部最优的缺点,而利用粒子群群体每次迭代的最优值取代其本次迭代的最差值,可提高粒子群算法的寻优特性。在鸡西电网的无功优化规划中,先对鸡西电网的每个节点进行灵敏度分析,选择部分节点做为无功补偿的候选节点,之后将所提算法应用于鸡西电网进行实际计算和分析,经过此方法对鸡西电网进行优化规划计算后,较好的改善了鸡西电网的电压水平和无功分布,提高了供电质量,大大降低了线损,有良好的理论价值和实用价值。