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一种保证全局收敛的PSO算法 被引量：158
1
作者 曾建潮 崔志华 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2004年第8期1333-1338,共6页
在对基本PSO算法分析的基础上 ,提出了一种能够保证以概率 1收敛于全局最优解的PSO算法———随机PSO算法 (stochasticPSO ,SPSO) ,并利用Solis和Wets的研究结果对其全局收敛性进行了理论分析 ,给出了两种停止进化微粒的重新产生方法
关键词 微粒群算法(PSO算法) 全局最优性 收敛性 模拟退火
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遗传算法的全局收敛性和计算效率分析 被引量：113
2
作者 恽为民 席裕庚 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 1996年第4期455-460,共6页
本文应用齐次有限马尔科夫链分析了简单遗传算法、最优保存简单遗传算法和自适应遗传算法的收敛性，然后对计算效率进行了定性分析，得到了指导基因操作策略设计的极限分布概率原则．
关键词 全局收敛性 计算速率 遗传算法 算法
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单亲遗传算法及其全局收敛性分析 被引量：107
3
作者 李茂军 童调生 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 1999年第1期68-72,共5页
序号编码的遗传算法（ＧＡ）不能在两条染色体的任意位置进行交叉，必须使用ＰＭＸ，ＣＸ和ＯＸ等特殊的交叉算子，而这些交叉算子实施起来都很麻烦．针对序号编码ＧＡ的上述不足，提出一种单亲遗传算法（ＰＧＡ）．ＰＧＡ采用序号编码... 序号编码的遗传算法（ＧＡ）不能在两条染色体的任意位置进行交叉，必须使用ＰＭＸ，ＣＸ和ＯＸ等特殊的交叉算子，而这些交叉算子实施起来都很麻烦．针对序号编码ＧＡ的上述不足，提出一种单亲遗传算法（ＰＧＡ）．ＰＧＡ采用序号编码，不使用交叉算子，而代之以隐含序号编码ＧＡ交叉算子功能的基因换位等遗传算子，简化了遗传操作，并且不要求初始群体具有多样性，也不存在“早熟收敛”问题． 展开更多
关键词 遗传算法 遗传算子 全局收敛性 组合优化
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量子粒子群优化算法的收敛性分析及控制参数研究 被引量：116
4
作者 方伟 孙俊 +1 位作者 谢振平 须文波 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2010年第6期3686-3694,共9页
通过分析粒子群优化算法的特点,将粒子放在量子空间来描述,建立粒子的量子势能场模型,并结合群体的群集性推导了量子粒子群优化(QPSO)算法.在随机算法全局收敛定理的框架下,讨论了QPSO算法的收敛性,证明QPSO算法是一种全局收敛的算法.针... 通过分析粒子群优化算法的特点,将粒子放在量子空间来描述,建立粒子的量子势能场模型,并结合群体的群集性推导了量子粒子群优化(QPSO)算法.在随机算法全局收敛定理的框架下,讨论了QPSO算法的收敛性,证明QPSO算法是一种全局收敛的算法.针对QPSO算法的唯一控制参数,提出了三种控制策略,结合标准测试函数的仿真结果给出了具有实际指导意义的控制参数选择方法. 展开更多
关键词 量子系统 势阱 全局收敛 粒子群优化
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快速模拟退火算法及应用 被引量：75
5
作者 张霖斌 姚振兴 +1 位作者 纪晨 张中杰 《石油地球物理勘探》 EI CSCD 北大核心 1997年第5期654-660,共7页
本文以广义Boltzmann－Gibbs统计理论为基础，采用依赖于温度的似Cauchy分布产生新的扰动模型，建立一种新的快速模拟退火算法。文中给出了这种条件下的接收概率和降温方式的具体计算公式。新算法可在高温情况下进行大范围的搜索，在低... 本文以广义Boltzmann－Gibbs统计理论为基础，采用依赖于温度的似Cauchy分布产生新的扰动模型，建立一种新的快速模拟退火算法。文中给出了这种条件下的接收概率和降温方式的具体计算公式。新算法可在高温情况下进行大范围的搜索，在低温时仅在当前模型附近进行搜索，而且由于似Cauchy分布有一平坦的“尾巴”，使其易于跳出局部极值，从而加快了这种模拟退火算法的收敛速度。 展开更多
关键词 模拟退火算法 地震数据处理 波阻抗反演
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蜜蜂进化型遗传算法 被引量：78
6
作者 孟伟 韩学东 洪炳镕 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第7期1294-1300,共7页
本文提出了一种蜜蜂进化型遗传算法.在该算法中,种群的最优个体作为蜂王与被选的每个个体(雄蜂)以概率进行交叉操作,增强了对种群最优个体所包含信息的开采能力.为了避免算法过早收敛,在代进化过程中引入了一个随机种群,提高了算法的勘... 本文提出了一种蜜蜂进化型遗传算法.在该算法中,种群的最优个体作为蜂王与被选的每个个体(雄蜂)以概率进行交叉操作,增强了对种群最优个体所包含信息的开采能力.为了避免算法过早收敛,在代进化过程中引入了一个随机种群,提高了算法的勘探能力.通过将该算法建模为齐次有限M arkov链,证明了它的全局收敛性.实验结果表明,蜜蜂进化型遗传算法是一种提高遗传算法性能的有效改进算法. 展开更多
关键词 遗传算法 最优保留 全局收敛性 MARKOV链
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蚁群算法的全局收敛性研究及改进 被引量：39
7
作者 段海滨 王道波 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2004年第10期1506-1509,共4页
针对蚁群算法(ACA)寻优性质优良,但搜索时间长、收敛速度慢、易限于局部最优解,从而使其进一步推广应用受到局限的问题,对算法的全局收敛性进行了深入的理论研究,并从改善全局收敛性的角度对算法作了一系列改进,最后对Bayes29这一典型的... 针对蚁群算法(ACA)寻优性质优良,但搜索时间长、收敛速度慢、易限于局部最优解,从而使其进一步推广应用受到局限的问题,对算法的全局收敛性进行了深入的理论研究,并从改善全局收敛性的角度对算法作了一系列改进,最后对Bayes29这一典型的TSP问题进行了仿真实验。实验结果证明,改进后的蚁群算法具有很好的全局收敛性能。这为蚁群算法的进一步理论研究打下了很好的基础,对其在各优化领域中的推广应用具有重要意义。 展开更多
关键词 蚁群算法 全局收敛性 信息素
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一种惯性权重动态调整的新型粒子群算法 被引量：49
8
作者 刘建华 樊晓平 瞿志华 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2007年第7期68-70,共3页
在简要介绍基本PSO算法的基础上,提出了一种根据不同粒子距离全局最优点的距离对基本PSO算法的惯性权重进行动态调整的新型粒子群算法(DPSO),并对新算法进行了描述。以典型优化问题的实例仿真验证了DPSO算法的有效性。
关键词 粒子群算法(PSO算法) 全局最优性 动态粒子群算法(DPSO) 收敛性
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岩土工程位移反分析的遗传算法 被引量：49
9
作者 王登刚 刘迎曦 李守巨 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第z1期979-982,共4页
应用人工智能方法解决地下工程问题 ,提出了岩土工程位移反分析的遗传算法 ,并利用该方法成功地同时反演弹性模量和泊松比。在反演中考虑了先验信息 ,并对该方法的抗噪音能力进行了考察。数值结果表明该方法具有较高的精度和较强抗噪音... 应用人工智能方法解决地下工程问题 ,提出了岩土工程位移反分析的遗传算法 ,并利用该方法成功地同时反演弹性模量和泊松比。在反演中考虑了先验信息 ,并对该方法的抗噪音能力进行了考察。数值结果表明该方法具有较高的精度和较强抗噪音能力 ,有一定的实用价值和参考价值。 展开更多
关键词 岩土工程 反问题 遗传算法 全局收敛性 反分析
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基于自适应遗传算法的图像匹配 被引量：43
10
作者 郑军 诸静 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第6期689-692,共4页
为了解决图像匹配中计算速度慢和匹配精度不高的缺陷,提出了一种基于自适应遗传算法(AGA)的匹配方法,该算法与传统遗传算法的不同在于其交叉概率和变异概率随个体的适应度值而变化,避免了后者易陷入局部极值的缺陷,从而增强了算法的快... 为了解决图像匹配中计算速度慢和匹配精度不高的缺陷,提出了一种基于自适应遗传算法(AGA)的匹配方法,该算法与传统遗传算法的不同在于其交叉概率和变异概率随个体的适应度值而变化,避免了后者易陷入局部极值的缺陷,从而增强了算法的快速性和全局收敛性能.图像与模板的相关值是一多峰值函数,模板匹配实质上是多峰值寻优过程.将AGA应用到图像匹配,是以相关值为适应度函数,通过选择、交叉、变异等遗传操作,对遗传个体进行迭代寻优,找出图像中的最佳匹配点.实验结果表明,基于该算法的图像匹配具有运算量小、匹配精确等优点,且算法稳定. 展开更多
关键词 自适应遗传算法 图像匹配 多峰值函数 全局收敛 最佳匹配点 图像处理
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求解非线性方程组的一种新的全局收敛的Levenberg-Marquardt算法 被引量：54
11
作者 杨柳 陈艳萍 《计算数学》 CSCD 北大核心 2008年第4期388-396,共9页
本文提出了求解非线性方程组的一种新的全局收敛的Levenberg-Marquardt算法,即μk=ακ(θ||F_k||+(1-θ)||J_k^TF_k||),θ∈[0,1],其中ακ利用信赖域技巧来修正.在不必假设雅可比矩阵非奇异的局部误差界条件下,证明了该算法是全局收... 本文提出了求解非线性方程组的一种新的全局收敛的Levenberg-Marquardt算法,即μk=ακ(θ||F_k||+(1-θ)||J_k^TF_k||),θ∈[0,1],其中ακ利用信赖域技巧来修正.在不必假设雅可比矩阵非奇异的局部误差界条件下,证明了该算法是全局收敛和局部二次收敛的.数值试验表明该算法能有效地求解奇异非线性方程组问题. 展开更多
关键词 局部误差界 Levenberg—Marquardt方法 非线性方程组 全局收敛性 局部收敛性
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人工免疫算法及其应用研究 被引量：43
12
作者 李茂军 罗安 童调生 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第2期153-157,共5页
为了有效地解决病态的约束优化问题,提出了一种模拟生物免疫系统自我调节功能的人工免疫算法,介绍了算法的基本步骤,构造了几种人工免疫算子,分析了算法的收敛性.人工免疫算法继承了遗传算法“优胜劣汰”的自我淘汰机制,但新抗体的产生... 为了有效地解决病态的约束优化问题,提出了一种模拟生物免疫系统自我调节功能的人工免疫算法,介绍了算法的基本步骤,构造了几种人工免疫算子,分析了算法的收敛性.人工免疫算法继承了遗传算法“优胜劣汰”的自我淘汰机制,但新抗体的产生方法比遗传算法中新个体的产生方法灵活得多.在进行抗体选择时若能确保当时的最优抗体可以进入下一代抗体群,则人工免疫算法是全局收敛的.100个城市TSP问题的仿真实例显示人工免疫算法比遗传算法具有更强的全局搜索能力和收敛速度. 展开更多
关键词 人工免疫算法 人工免疫系统 人工免疫算子 全局收敛性
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动态系统实现火电厂机组负荷优化分配 被引量：48
13
作者 万文军 周克毅 +1 位作者 胥建群 徐啸虎 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第2期125-129,共5页
利用连续型Hopfield神经网络(CHNN)可以将负荷优化分配问题转化为求解多变量非线性动态系统的稳态值。文中直接将负荷上下限约束条件作为神经元激活函数，构造出了通用的网络拓扑结构，理论和仿真试验证明了该方法能够全局收敛。并通过... 利用连续型Hopfield神经网络(CHNN)可以将负荷优化分配问题转化为求解多变量非线性动态系统的稳态值。文中直接将负荷上下限约束条件作为神经元激活函数，构造出了通用的网络拓扑结构，理论和仿真试验证明了该方法能够全局收敛。并通过动态仿真手段获取稳态负荷优化分配结果。通用软件包开发和仿真过程表明该方法简单、可靠且适用。 展开更多
关键词 火电厂 机组 负荷优化分配 动态系统 连续型HOPFIELD神经网络 网络拓扑结构 数学模型
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基于CS算法的Markov模型及收敛性分析 被引量：54
14
作者 王凡 贺兴时 +1 位作者 王燕 杨松铭 《计算机工程》 CAS CSCD 2012年第11期180-182,185,共4页
为完善布谷鸟搜索(CS)算法的收敛性理论,建立CS算法的Markov链模型,分析该Markov链的有限齐次性,在此基础上通过分析鸟窝位置的群体状态转移过程,指出随机序列将进入最优状态集,同时证明CS算法满足随机搜索算法全局收敛的2个条件。通过... 为完善布谷鸟搜索(CS)算法的收敛性理论,建立CS算法的Markov链模型,分析该Markov链的有限齐次性,在此基础上通过分析鸟窝位置的群体状态转移过程,指出随机序列将进入最优状态集,同时证明CS算法满足随机搜索算法全局收敛的2个条件。通过仿真实验验证CS算法可收敛于全局最优,从而确保CS算法的全局收敛性。 展开更多
关键词 启发式算法 布谷鸟搜索 MARKOV链 状态转移 全局收敛性
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基于自适应搜索中心的骨干粒子群算法 被引量：52
15
作者 王东风 孟丽 赵文杰 《计算机学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第12期2652-2667,共16页
该文在对标准粒子群算法(Particle Swarm Optimization,PSO)和骨干粒子群算法(Bare Bones Particle Swarm Optimization,BBPSO)中粒子位置的概率密度函数进行分析比较的基础上,对BBPSO进行了改进,并证明了改进算法以概率1收敛于全局最优... 该文在对标准粒子群算法(Particle Swarm Optimization,PSO)和骨干粒子群算法(Bare Bones Particle Swarm Optimization,BBPSO)中粒子位置的概率密度函数进行分析比较的基础上,对BBPSO进行了改进,并证明了改进算法以概率1收敛于全局最优解.在改进算法中,主要包括如下策略:(1)基于粒子间适应值的差异,提出一种对粒子位置高斯采样均值的自适应调整策略,分析了其作用机理,提出的搜索中心自适应调整策略增加了粒子分布中心的分散度,减缓粒子在中心的聚集趋势;(2)提出了一种"镜像墙"的越界粒子处理方法,该方法能够大幅度地提高算法找到最优解的概率;(3)粒子在不同的进化时期按不同的拓扑结构选取榜样粒子:算法前期主要采用随机结构以增加群体的多样性,算法后期主要采用全局结构以使得搜索更加精细.将该文提出的算法与多种形式的改进PSO,如GPSO(Global PSO)、LPSO(Local PSO)、FIPS(Fully Informed Particle Swarm)、CLPSO(Comprehensive Learning PSO)、HPSO-TVAC(Hierarchical PSO with Time-Varying Acceleration Coefficients)、APSO(Adaptive PSO)、DMS-PSO(Dynamic Multi-Swarm PSO)、OPSO(Orthogonal PSO)、OLPSO(Orthogonal Learning PSO)、ALC-PSO(PSO with an Aging Leader and Challengers)等,以及BBPSO的标准版本和改进版本,如BBJ2(BBPSO with Jumps)、ABPSO(Adaptive BBPSO)、SMA-BBPSO(BBPSO with Scale Matrix Adaptation)等,对CEC2013标准函数进行测试,对实验数据进行非参数检验,结果表明该文改进算法的综合表现要优于其他算法. 展开更多
关键词 粒子群算法 骨干粒子群算法 概率密度 搜索中心 全局收敛
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基因算法研究进展 被引量：23
16
作者 贺前华 韦岗 陆以勤 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第10期118-122,103,共6页
本文概述了近年来基因算法在理论研究和应用研究方面所取得的成果，分析了提高基因算法性能的途径.
关键词 基因算法 全局搜索 收敛性 突变 交叉
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一类新的非单调信赖域算法及其收敛性 被引量：32
17
作者 李正锋 邓乃扬 《应用数学学报》 CSCD 北大核心 1999年第3期457-465,共9页
利用非单调性，邓乃扬等[1]提出了一类具有强收敛性质的非单调信赖域型算法为了保证算法的收敛性，他们假定以下两个条件成立：（1）信赖域半径｛△k｝有上界；（2）对所有k，有，其中sk＝x（k＋1）－xk，gk为f（t）在xk处的梯度，随后... 利用非单调性，邓乃扬等[1]提出了一类具有强收敛性质的非单调信赖域型算法为了保证算法的收敛性，他们假定以下两个条件成立：（1）信赖域半径｛△k｝有上界；（2）对所有k，有，其中sk＝x（k＋1）－xk，gk为f（t）在xk处的梯度，随后，柯小伍，韩继业[2]从另一角度也提出了一类非单调信赖域型算法．尽管他们未利用条件（1），但仍假定条件（2）成立．在本文中，我们提出了一类新的非单调信赖域算法，在没有假定条件（1）和（2）成立的情况下，我们仍得到了算法的全局收敛性及其超线性收敛性．本文也可看作[3]中NMTR2的一个更合理的变形，二者的主要区别是接受试探点和放大信赖域的策略不同另外，我们在没有假定二次模型的海色阵一致有界的条件下，证明了算法的全局收敛性，从而扩大了信赖域型方法的应用范围． 展开更多
关键词 无约束最优化 信赖域算法 非单调算法 收敛性
原文传递
变步长自适应的改进人工鱼群算法 被引量：45
18
作者 朱旭辉 倪志伟 程美英 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2015年第2期210-216,246,共8页
针对人工鱼群算法在函数优化中存在陷入局部最优、后期收敛速度慢及结果精度不高等问题,通过改进鱼群算法中觅食行为及自适应调整人工鱼步长,提出了一种变步长自适应的改进人工鱼群算法。证明了该算法的全局收敛性,从而增加了其理论基... 针对人工鱼群算法在函数优化中存在陷入局部最优、后期收敛速度慢及结果精度不高等问题,通过改进鱼群算法中觅食行为及自适应调整人工鱼步长,提出了一种变步长自适应的改进人工鱼群算法。证明了该算法的全局收敛性,从而增加了其理论基础。最后,10个标准函数测试结果表明,改进后的人工鱼群算法在跳出局部最优、收敛速度、精度和稳定性方面都优于原鱼群算法和萤火虫算法,在结果精度和稳定性方面优于文献[9,23,24]的方法。 展开更多
关键词 人工鱼群算法 变步长 自适应步长 全局收敛 函数优化
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具有Levy飞行特征的双子群果蝇优化算法 被引量：45
19
作者 张前图 房立清 赵玉龙 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2015年第5期1348-1352,共5页
针对果蝇优化算法(FOA)易陷入局部最优和收敛精度不高等缺点,在果蝇算法中引入Levy飞行策略,提出了具有Levy飞行特征的双子群果蝇优化算法(LFOA)。在迭代寻优过程中,根据果蝇种群的进化程度动态地将果蝇种群划分为以当代最差个体为中心... 针对果蝇优化算法(FOA)易陷入局部最优和收敛精度不高等缺点,在果蝇算法中引入Levy飞行策略,提出了具有Levy飞行特征的双子群果蝇优化算法(LFOA)。在迭代寻优过程中,根据果蝇种群的进化程度动态地将果蝇种群划分为以当代最差个体为中心的较差子群和以当代最优个体为中心的较优子群;较差子群在最优个体指导下进行全局搜索,较优子群则围绕最优个体做Levy飞行进行局部搜索,这样既平衡了种群的全局和局部搜索能力,同时又可以利用Levy飞行偶尔的长跳跃来跳出局部最优;两个子群的信息通过最优个体的改变和子群的重组进行交换。对6个典型测试函数的仿真实验表明,LFOA具有全局收敛的能力,相比FOA具有更好的收敛精度、收敛速度和收敛可靠性。 展开更多
关键词 果蝇优化算法 Levy飞行 子群 全局收敛 适应度
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一种新的免疫算法及其在多模态函数优化中的应用 被引量：28
20
作者 张著洪 黄席樾 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第1期17-21,共5页
提取免疫应答的部分简化机制并结合小生境技术,提出一种用于多峰值或非连续函数优化的免疫算法.该算法由记忆细胞获取、克隆选择、亲和突变及群体更新这四种算子模块构成.这些算子的有机组合不仅为最优化问题的解决提供了实用新方法,而... 提取免疫应答的部分简化机制并结合小生境技术,提出一种用于多峰值或非连续函数优化的免疫算法.该算法由记忆细胞获取、克隆选择、亲和突变及群体更新这四种算子模块构成.这些算子的有机组合不仅为最优化问题的解决提供了实用新方法,而且反映了抗体应答抗原的简化运行机制.算法设计的重点是借鉴小生境共享实现方法的思想建立有助于增强群体多样性及保留优良抗体的记忆细胞获取算子,以及利用亲和成熟机理设计抗体突变算子.所获算法具有整体和局部搜索能力及并行搜索特点.理论证明了其收敛性.仿真事例比较表明此算法不仅是有效的,而且能快速搜索到多个最优解(针对于多解最优化问题). 展开更多
关键词 人工智能 免疫算法 人工免疫系统 遗传算法 多模态函数优化
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