一种简化的人工鱼群算法

针对人工鱼群算法(AFSA)优化精度低,运行时间长的问题,对其进行了简化,给出人工鱼群算法进化方程,提出一种简化的人工鱼群算法(SAFSA).SAFSA算法在一次迭代进化中同时根据人工鱼觅食结果、种群中心位置和种群最优位置,调整下一步位置,保证算法向全局最优位置移动,同时由于觅食行为中有随机游动现象,使算法具有跳出局部极值的能力,增强了算法的全局搜索能力.仿真结果表明,简化的人工鱼群算法优化效果明显,运行速度快.     

一种改进的人工鱼群算法

人工鱼群算法是一种基于动物行为的群体智能优化算法。该文提出一种改进的人工鱼群算法,在觅食行为中让人工鱼直接移动到较优位置,以加快算法的搜索速度,动态调整人工鱼的视野和步长,使其在算法运行初期保持最大值,并逐渐由大变小。该算法较好地 平衡了全局搜索能力和局部搜索能力,提高了算法运行效率和精度。仿真结果表明,改进的人工鱼群算法收敛性能比原有算法提高了1倍 以上。     

一种混沌人工鱼群优化算法

人工鱼群算法是一种群智能全局随机优化算法,存在陷入局部极值和效率低的不足,结合混沌搜索的特点,提出一种混沌人工鱼群优化算法,该算法是用混沌初始化来初始化鱼群,在聚群和追尾行为后进行混沌的遍历性和随机性扰动来使鱼群局部搜索同时摆脱局部极值点。仿真实验结果表明,该算法比基本人工鱼群算法全局能力更强,搜索效率更高。     

人工鱼群—粒子群混合算法优化进港航班排序

针对空中交通管理中的进港航班排序问题, 提出了人工鱼群—粒子群混合算法(AFPSO)这一航班排序算法来优化进港航班排序, 使时段内进港航班队列总延误时间最少。算法结合了基本人工鱼群算法(AFSA)和基本粒子群算法(PSO)各自的优点, 先以AFSA在全局寻找满意的解域, 再以PSO算法在这些解域中进行快速的局部搜索获得精确解, 最终使算法提高收敛速度和搜索精度。仿真结果表明, 在单跑道和双跑道情况下, AFPSO算法使得航班队列总延误时间比FCFS调度方法减少了20. 9%和34. 4%, 比基本AFSA减少了3. 2%和3. 5%。算法得到的满意解能够为自动化空中交通管理提供实时支持。     

一种基于人工鱼群的混合聚类算法

聚类分析是数据挖掘的核心技术之一,它是一种无导师监督的模式识别方式。聚类分析就是按照数据间的相似程度,依据特定的准则将数据划分成不同子类。文中通过分析K-平均算法的优缺点,提出了一种基于人工鱼群算法的聚类分析算法,并把它与传统的K-平均算法结合得到一种新的混合聚类算法。仿真实验表明,该算法是有效的,具有聚类速度快、精度高特点。     

云人工鱼群算法

借鉴人工鱼群算法的思想,利用云模型云滴的随机性和稳定倾向性的特点,提出了一种新的人工鱼群算法——云人工鱼群算法,并用于求解具有变量边界约束的非线性的复杂函数最优化问题。计算机仿真结果表明,云人工鱼群算法具有计算精度较高,搜索速度较快等特点,具有一定的参考和应用价值。     

求解全局优化问题的混合人工鱼群算法

把Powell算法作为人工鱼群算法的一个局部搜索算子,嵌入到自适应人工鱼群算法中,构成一种基于Powell算法和自适应人工鱼群的混合算法。该算法充分利用了自适应人工鱼群算法的全局收敛性和Powell算法的强局部搜索能力,使得混合算法的全局收敛性能得到了改善,并且减少了计算量。计算机仿真结果表明,自适应混合人工鱼群算法能够在保持较高精度的前提下快速收敛。     

基于单纯形的双群人工鱼群算法

针对基本人工鱼群算法中人工鱼漫无目的随机游动或在非全局极值点的大量聚集的不足,提出了一种基于单纯形法的双群人工鱼群算法。在该算法中,两个不同的子群并行游动,通过子群重组进行子群间的信息交换,实现鱼群在解空间的探索和搜索能力,然后通过单纯形法进行局部再搜索。基于典型的函数和实例测试验证,表明该算法收敛速度快、精度高,具有更好的性能。     

基于遗传算法的人工鱼群优化算法

人工鱼群算法(AFSA)是一种高效的群智能全局优化技术.通过对人工鱼群算法(AFSA)不足的研究,在遗传算法的基础上,提出了基于遗传算法的人工鱼群优化算法.该算法保留了人工鱼群算法(AFSA)简单、易实现的特点,同时克服了人工鱼漫无目的的随机游动或在非全局极值点的大量聚集,显著提高了算法的运行效率和求解质量.最后通过大量的函数和实例测试结果表明,与其它算法相比,该算法是可行和有效的,具有运行速度快和求解精度高等特点.     

基于单纯形法的双群人工鱼群算法

针对基本人工鱼群算法中人工鱼漫无目的随机游动或在非全局极值点的大量聚集的不足,提出了一种基于单纯形法的双群人工鱼群算法.在该算法中,两个不同的子群并行游动,通过子群重组进行子群间的信息交换,实现鱼群在解空间的探索和搜索能力,然后通过单纯形法进行局部再搜索.基于典型的函数和实例测试验证,表明该算法收敛速度快、精度高,具有更好的性能.     

人工鱼群算法的参数分析

针对人工鱼群算法由于参数选择不合理而导致算法运行时间长或陷入局部最优的问题,利用改进的全局版人工鱼群算法,采用不同参数匹配,以优化3个典型的测试函数为例进行仿真实验研究,分析人工鱼群算法在主要参数影响下,算法优化性能及收敛速度的变化规律,给出算法参数设置的适当取值。实验结果表明参数的合理设置使算法可以较快地收敛至全局较优解,并具有较好的性能。     

一种新型的启发式人工鱼群算法

单一结构和机制的算法一般难以得到满意的解。为此,提出一种新型的启发式人工鱼群算法。将进化策略、粒子群算法中的信息策略加入到人工鱼群算法中,并在理论上证明该算法的收敛性。函数仿真实验表明,该算法可以避免基本人工鱼群算法陷入局部极值,且具有收敛速度快、计算精度高等特点。     

基于改进人工鱼群算法的支持向量机预测

由于参数的选择范围较大,在多个参数中进行盲目搜索最优参数的时间代价较大,且很难得到最优参数.为此,提出一种基于改进人工鱼群算法(AFSA)的支持向量机(SVM)预测算法.对AFSA进行改进,并使用改进算法优化SVM.实验结果表明,与遗传算法、粒子群优化算法和基本AFSA优化的支持向量机相比,该算法的均方误差降低为2.51×10-3,提高了预测精度.     

基于人工鱼群算法的乒乓球数据挖掘

从视野和步长等方面对人工鱼群算法进行改进,结合乒乓球技战术的特点,对乒乓球技战术原始数据进行预处理。建立基于改进人工鱼群算法的乒乓球技战术分类规则数据挖掘模型,分析顶级乒乓球运动员比赛实例,结果表明与乒乓球技战术关联规则数据挖掘相比,该模型在挖掘质量和挖掘效果上有较大的优势。     

人工鱼群算法的全局收敛性证明

研究人工鱼群算法,按候选解分量所在的区间,将搜索空间转化为离散空间,该空间中每个点即为一个人工鱼的位置状态,其能量(食物浓度)即为该点的目标函数值。分别将离散空间集合、人工鱼集合划分为若干个非空子集。在人工鱼觅食、聚群和追尾移动过程中,计算其从一个位置状态转移到任意一个位置状态的转移概率。每个位置状态对应有限Markov链的一个状态,且满足可归约随机矩阵的稳定性条件,由此证明人工鱼群算法的全局收敛性。     

交通网络设计问题的人工鱼群算法

人工鱼群算法是一种新的群体智能优化算法,可较好地避免局部极值并取得全局极值,但针对离散优化问题却存在开发平衡及探索能力差等缺点。为此,设计一种自适应变异的人工鱼群算法,在迭代过程中添加变异算子并自动调节视野范围和拥挤度因子。将该算法应用于多等级选择的离散型交通网络二层规划模型设计中,上下层模型分别采用人工鱼群算法及Frank-Wolfe算法进行求解,从而为求解这类模型提供新方法。仿真结果表明,该算法具有较好的稳定性和收敛速度,能够应用于大型城市交通网络设计中。     

融合协同进化人工鱼群算法和SVM的雾霾预测方法

针对日益严重的雾霾污染问题,提出融合协同进化人工鱼群算法和支持向量机的雾霾预测方法.首先,运用佳点集构造均匀分布的种群,并引入自适应视野范围策略、自适应步长策略、种群间协同策略,提出协同进化人工鱼群算法.然后,使用协同进化人工鱼群算法,优化支持向量机的主要参数.最后,构建基于支持向量机的雾霾预测模型,预测雾霾天气.在10个测试函数上的实验证明协同进化人工鱼群算法的性能,在6个UCI数据集上的实验验证预测模型的稳定性和有效性.     

人工鱼群算法在基因调控网络中的应用研究

在分析基因调控网络现状及优缺点的基础上,提出利用人工鱼群算法对阈值布尔网络模型构建下的基因调控网络进行研究。将阈值布尔网络模型应用于花发育形态模型,构建基于预定义吸引子和极限环的综合网络。比较人工鱼群算法与模拟退火算法在基因调控网络中的应用情况,分析网络节点更新机制变化时布尔网络保留吸引子的能力,发现在极限环长度为2和特定网络拓扑下网络才具有鲁棒性。实验结果表明,与模拟退火算法相比,人工鱼群算法在网络发现、鲁棒性方面具有更好的性能,因此利用人工鱼群算法学习布尔网络结构是有效可行的。     

求解模糊需求可回程取货车辆路径问题的改进人工鱼群算法

模糊需求可回程取货车辆路径问题是运筹学领域研究的一个热点问题。文中构建该问题的数学模型,并提出一种改进的人工鱼群算法。将人工鱼群算法仿生学原理和决策者主观偏好进行有效结合,重构人工鱼群算法的寻优公式,通过动态调整人工鱼移动步长、视野范围和邻域值等方法提高寻优能力。仿真实验结果证实该算法的有效性和优越性。     

种群拓扑结构对人工鱼群算法性能的影响

基本人工鱼群算法采用基于距离的邻域拓扑结构,存在计算量大、运行速度慢等问题。为此,引入粒子群优化算法中的4种典型种群拓扑结构:星形,轮形,环形和冯·诺依曼结构,代替基于距离的邻域拓扑结构,并分析不同构对算法性能的影响。在5个准测试函数上的实验结果表明,对于单峰函数,星形结构算法的优化效果较好;对于局部最优点较多的函数,轮形和环形结构算法的优化效果较好。根据优化问题的复杂度选用不同的拓扑结构,可以提高人工鱼群算法的优化性能。