基于改进蜣螂优化算法的含电动汽车微电网优化调度

1

作者 匡洪海 徐雨淏 李子龙 《电力科学与工程》 2024年第8期10-17,共8页

将电动汽车接入微电网可以更好地平衡电网的供需,提高可再生能源利用率。电动汽车充电随机性大,这对微电网运行经济性会产生影响。提出了一种改进的蜣螂优化算法,对含有电动汽车的微电网经济调度进行优化。针对蜣螂优化算法种群分布不... 将电动汽车接入微电网可以更好地平衡电网的供需,提高可再生能源利用率。电动汽车充电随机性大,这对微电网运行经济性会产生影响。提出了一种改进的蜣螂优化算法,对含有电动汽车的微电网经济调度进行优化。针对蜣螂优化算法种群分布不均、全局搜索能力较弱且容易陷入局部最优的问题,采用准对立学习初始化种群,用人工兔算法的行为替换蜣螂算法的滚球行为,再使用t分布扰动变异对偷盗行为做出改进。算例分析表明,所提改进蜣螂算法求解的最大值、最小值和平均值皆优于原始蜣螂算法,对模型经济性求解具有有效性与优越性。 展开更多

关键词 电动汽车 微电网 优化调度 蜣螂算法 人工兔算法

下载PDF 职称材料

基于SSAE-IARO-BiLSTM的工业过程故障诊断研究

2

作者 张瑞成 孙伟良 梁卫征 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2024年第15期244-250,260,共8页

针对工业过程故障诊断精度低的问题,提出了一种基于栈式稀疏自编码网络(stacked sparse auto-encoder network, SSAE)和改进人工兔算法优化双向长短时记忆神经网络(improved artificial rabbit algorithm optimized bidirectional long ... 针对工业过程故障诊断精度低的问题,提出了一种基于栈式稀疏自编码网络(stacked sparse auto-encoder network, SSAE)和改进人工兔算法优化双向长短时记忆神经网络(improved artificial rabbit algorithm optimized bidirectional long short-term memory neural network, IARO-BiLSTM)的故障诊断方法。首先,利用SSAE网络强大的特征提取能力,实现对原始数据进行降维处理;其次,引入Circle混沌映射以达到丰富种群数量的目的,提出权重系数和Levy飞行机制改进人工兔算法的位置更新公式,提高人工兔算法的寻优能力,进而对BiLSTM网络的参数进行优化。最后,利用优化后的BiLSTM网络实现对故障的识别和分类。通过选取多组数据集进行验证,结果表明,基于SSAE-IARO-BiLSTM故障诊断方法能够准确地对故障进行识别和分类,且诊断准确率可达98%以上。 展开更多

关键词 故障诊断 人工兔算法(IARO) 双向长短时记忆网络(BiLSTM) 栈式稀疏自编码器(SSAE)

下载PDF 职称材料

基于ISSA-BP神经网络的激光甲烷传感器温度补偿研究 被引量：6

3

作者 邹翔 殷松峰 +1 位作者 程跃 刘云龙 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第8期97-108,共12页

为有效提高宽温应用环境下激光甲烷传感器的探测精度,提出基于改进麻雀搜索算法优化BP神经网络的温度补偿模型,并利用实测大规模数据集进行验证。在模型框架上,提出具有全局寻优能力的ISSA-BP算法:利用准反射学习策略初始化麻雀种群以... 为有效提高宽温应用环境下激光甲烷传感器的探测精度,提出基于改进麻雀搜索算法优化BP神经网络的温度补偿模型,并利用实测大规模数据集进行验证。在模型框架上,提出具有全局寻优能力的ISSA-BP算法:利用准反射学习策略初始化麻雀种群以提高麻雀种群多样性,引入变色龙算法、Levy飞行策略和人工兔扰动策略分别对探索者位置、反捕食者位置和每代麻雀个体位置进行更新,避免算法陷入局部最优。在数据上,通过建立不同温度、不同浓度的传感器大规模实验数据集,提升温度补偿模型的训练效果并减小模型的预测误差。在-20℃~65℃温度范围内利用15800组传感器测量数据分别对BP、PSO-BP、SSA-BP和ISSA-BP四种模型进行对比。结果表明,基于ISSA-BP神经网络的温度补偿模型预测值最大相对误差仅为0.52%,比BP、PSO-BP和SSA-BP模型分别减少了7.70%、2.46%和0.74%,MAE、MAPE、RMSE和RE量化评价指标均远优于BP、PSO-BP和SSA-BP模型。本文算法可大幅提高宽温应用环境下激光甲烷传感器探测精度,对提升激光甲烷传感器的环境适用性具有重要的参考意义。 展开更多

关键词 激光甲烷传感器 温度补偿 麻雀搜索算法 准反射学习 变色龙算法 人工兔优化算法

下载PDF 职称材料

两级融合的多传感器数据融合算法研究 被引量：2

4

作者 彭道刚 段睿杰 王丹豪 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2024年第1期87-93,共7页

针对智慧工厂监测环境中多源数据融合精度问题,提出了一种两级融合的多传感器数据融合方法,旨在提高多源数据融合的准确性和可靠性。该方法分为一级数据融合和二级决策融合,首先采用卡尔曼滤波结合自适应加权平均对同类型传感器进行数... 针对智慧工厂监测环境中多源数据融合精度问题,提出了一种两级融合的多传感器数据融合方法,旨在提高多源数据融合的准确性和可靠性。该方法分为一级数据融合和二级决策融合,首先采用卡尔曼滤波结合自适应加权平均对同类型传感器进行数据降噪融合处理,其次利用人工兔优化算法(ARO)优化ELM神经网络进行决策融合。实验结果表明,基于ARO优化ELM神经网络的多传感器数据融合算法在融合精度方面优于其他先进算法。经验证,所提出的两级融合多传感器数据融合方法具有更好的融合性能,有效提升感知系统的可靠性和鲁棒性,实现更加准确和可靠的监测和预测。 展开更多

关键词 多传感器数据融合 卡尔曼滤波 自适应加权平均 人工兔优化算法 ELM神经网络

下载PDF 职称材料

基于近红外光谱技术结合ARO-LSSVR的天麻中有效成分含量快速检测 被引量：1

5

作者 李珊珊 张付杰 +5 位作者 李丽霞 张浩 段星桅 史磊 崔秀明 李小青 《食品科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期207-213,共7页

为实现对天麻中天麻素和对羟基苯甲醇含量的快速、无损检测,以云南昭通乌天麻为实验对象,采集900~1 700 nm波长范围内的光谱数据。首先,采用卷积平滑和标准正态变量变换进行光谱数据预处理,其次通过竞争性自适应重加权采样法(competitiv... 为实现对天麻中天麻素和对羟基苯甲醇含量的快速、无损检测,以云南昭通乌天麻为实验对象,采集900~1 700 nm波长范围内的光谱数据。首先,采用卷积平滑和标准正态变量变换进行光谱数据预处理,其次通过竞争性自适应重加权采样法(competitive adapative reweighted sampling,CARS)与迭代保留信息变量算法进行特征波长的提取,根据基于特征波长建立最小二乘支持向量回归(least squares support vector machine,LSSVR)模型的结果,选择最佳特征波长提取方法。为了提高模型的准确率,本研究引入人工兔智能算法对LSSVR中的正则化参数γ和核函数密度σ2进行优化,并与粒子群优化算法(particle swarm optimization,PSO)、灰狼优化算法(grey wolf optimizer,GWO)进行对比,评估人工兔优化算法(artificial rabbits optimization,ARO)的优越性。结果表明,ARO算法在寻优速度、寻优能力上优于PSO、GWO;天麻素、对羟基苯甲醇的最佳预测模型均为CARS-AROLSSVR,其Rp2分别为0.969 6和0.957 7,预测均方根误差分别为0.014和0.020。综上,近红外光谱可用于天麻中有效成分的定量检测,本研究可为天麻快速检测装置的研发提供理论依据。 展开更多

关键词 近红外光谱 天麻 最小二乘支持向量回归 人工兔优化算法

下载PDF 职称材料

基于WPT-ARO-DBN/WPT-EPO-DBN模型的月含沙量多步预测

6

作者 高雪梅 崔东文 《人民珠江》 2024年第3期69-78,共10页

准确的含沙量多步预测对于区域水土流失治理、防洪减灾等具有重要意义。为提高含沙量多步预测精度,改进深度信念网络(DBN)的预测性能,基于小波包变换(WPT),分别提出人工兔优化(ARO)算法、鹰栖息优化(EPO)算法与DBN组合的月含沙量多步预... 准确的含沙量多步预测对于区域水土流失治理、防洪减灾等具有重要意义。为提高含沙量多步预测精度,改进深度信念网络(DBN)的预测性能,基于小波包变换(WPT),分别提出人工兔优化(ARO)算法、鹰栖息优化(EPO)算法与DBN组合的月含沙量多步预测模型,通过云南省龙潭站月含沙量时序数据对模型进行验证。首先利用WPT对实例月含沙量时序数据进行3层分解处理,得到8个更具规律的子序列分量;其次介绍ARO、EPO算法原理,利用ARO、EPO对DBN隐藏层神经元数等超参数进行寻优,建立WPT-ARO-DBN、WPT-EPO-DBN预测模型,并构建WPT-PSO(粒子群算法)-DBN、WPT-DBN作对比分析模型;最后利用4种模型对各子序列分量进行预测,将预测值叠加得到最终月含沙量多步预测结果。结果表明:(1)WPT-ARO-DBN、WPT-EPO-DBN模型对实例超前1步—超前4步月含沙量具有满意的预测效果,对超前5步具有较好的预测结果,对超前6步、超前7步的预测效果一般,对超前8步的预测精度较差,已不能满足预测精度需求;(2)WPT-ARO-DBN、WPT-EPO-DBN模型的多步预测效果要优于WPT-PSO-DBN模型,远优于WPT-DBN模型,具有更高的预测精度、更好的泛化能力和更大的预测步长;(3)ARO、EPO能有效优化DBN超参数,提高DBN预测性能,优化效果优于PSO,WPT-ARO-DBN、WPT-EPO-DBN模型能充分发挥WPT、新型群体智能算法和DBN网络优势,提高月含沙量多步预测精度,且预测精度随着预测步数的增加而降低。 展开更多

关键词 月含沙量预测 深度信念网络 人工兔优化算法 鹰栖息优化算法 小波包变换 组合模型

下载PDF 职称材料

基于多策略改进人工兔优化算法的三维无人机路径规划方法

7

作者 王文涛 叶晨 田军 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期3780-3797,共18页

三维无人机路径规划问题旨在满足安全性条件的前提下为无人机规划出一条最佳的飞行路径.本文通过数学建模的方式构建出无人机路径规划的成本函数,从而无人机路径规划问题转化为多约束的优化问题,并使用元启发式算法来求解该问题.针对人... 三维无人机路径规划问题旨在满足安全性条件的前提下为无人机规划出一条最佳的飞行路径.本文通过数学建模的方式构建出无人机路径规划的成本函数,从而无人机路径规划问题转化为多约束的优化问题,并使用元启发式算法来求解该问题.针对人工兔优化算法收敛慢以及易陷入局部最优的缺陷,本文开发了一种基于Levy飞行、自适应柯西变异以及精英群遗传策略改进的人工兔优化算法(Artificial Rabbit Optimization algorithm based on Levy flight,adaptive Cauchy mutation,and elite population Genetic strategy,LCGARO).将LCGARO与6个经典和先进的元启发式算法在29个CEC2017测试函数和6个复杂度不同的三维无人机路径规划地形场景中进行多方面对比实验.对比实验结果证明,在CEC2017测试函数的对比实验中,本文提出的LCGARO算法在22个测试函数中具有更优的寻优精度.在无人机路径规划实验中,LCGARO算法在5个地形场景中能够规划出总成本函数值最小的飞行路径. 展开更多

关键词 三维无人机路径规划 人工兔优化算法 Levy飞行 自适应柯西变异 精英群遗传策略 元启发式算法

下载PDF 职称材料

自适应多样性黄金正弦搜索改进的人工兔优化算法

8

作者 罗健夫 《呼伦贝尔学院学报》 2024年第3期91-99,共9页

本文针对人工兔优化算法在求解复杂优化问题时存在初始化种群多样性低、容易陷入局部最优等问题,提出了自适应多样性黄金正弦搜索改进的人工兔优化算法。首先,在初始化过程中,本文引入了拟蒙特卡洛法中的Halton序列数,增加初始种群的多... 本文针对人工兔优化算法在求解复杂优化问题时存在初始化种群多样性低、容易陷入局部最优等问题,提出了自适应多样性黄金正弦搜索改进的人工兔优化算法。首先,在初始化过程中,本文引入了拟蒙特卡洛法中的Halton序列数,增加初始种群的多样性;而后,为了提高人工兔优化算法在迭代后期的搜索能力,避免算法陷入局部最优,本文提出了自适应多样性黄金正弦搜索策略的算子。将改进后的人工兔优化算法与其它4种算法在8个标准测试函数和2个工程应用的测试函数上进行对比测试,结果表明,本文改进的算法在计算性能上实现了明显的提升。 展开更多

关键词 人工兔优化算法 自适应多样性 黄金正弦搜索 函数优化

下载PDF 职称材料

多策略人工兔算法优化粒子滤波的SLAM精度研究

9

作者 杨光永 蔡艳 +1 位作者 陈旭东 徐天奇 《重庆理工大学学报（自然科学）》 北大核心 2023年第11期257-268,共12页

针对传统粒子滤波算法(particle filter,PF)重采样导致粒子贫乏,以及需增加粒子数提高估计精度的问题,提出一种基于多策略人工兔算法优化的粒子重组滤波算法。引入中垂线算法提高人工兔算法收敛速度,通过其觅食与隐藏机制,使得最优粒子... 针对传统粒子滤波算法(particle filter,PF)重采样导致粒子贫乏,以及需增加粒子数提高估计精度的问题,提出一种基于多策略人工兔算法优化的粒子重组滤波算法。引入中垂线算法提高人工兔算法收敛速度,通过其觅食与隐藏机制,使得最优粒子引导粒子集向高似然区域移动,以此提高估计精度;实时计算最优粒子附近的粒子密度,当密度大于设置的阈值时,自适应调整迭代次数,当大于最大密度值时,引入自扰动策略避免陷入局部最优以及增加样本多样性;重采样阶段,将筛选后保留的粒子与剩余粒子重新组合成新的粒子,以此增加粒子多样性。通过仿真检验改进算法在SLAM中的性能,结果表明:该算法与其他3种算法相比,位姿与路标估计精度更高,鲁棒性更佳。 展开更多

关键词 粒子滤波 中垂线算法 人工兔优化算法 自适应调整 自扰动策略 SLAM

下载PDF 职称材料

动态透镜成像学习人工兔优化算法及应用

10

作者 王伟 龙文 《广西科学》 CAS 北大核心 2023年第4期735-744,共10页

针对基本人工兔优化(Artificial Rabbits Optimization, ARO)算法在解决复杂优化问题时存在收敛慢、精度不高和容易陷入局部最优等缺陷,本文提出一种改进的ARO算法(记为IARO算法)。IARO算法中的基于正弦函数的非线性递减能量因子能够帮... 针对基本人工兔优化(Artificial Rabbits Optimization, ARO)算法在解决复杂优化问题时存在收敛慢、精度不高和容易陷入局部最优等缺陷,本文提出一种改进的ARO算法(记为IARO算法)。IARO算法中的基于正弦函数的非线性递减能量因子能够帮助算法实现从探索阶段到开发阶段的良好过渡,从而提高算法的收敛速度和解的质量。此外,为了提高算法跳出局部最优的概率,IARO算法引入了一种动态透镜成像学习策略。为了证明IARO算法的优越性,首先选取了6个基准测试函数进行数值实验,然后用其求解2个工程设计优化问题和1个包括15个数据集的特征选择问题,并与灰狼优化(GWO)算法、鲸鱼优化算法(WOA)、正弦余弦算法(SCA)和基本ARO算法进行对比。结果表明,IARO算法有着比其他对比算法更优越的性能。 展开更多

关键词 人工兔优化算法 动态透镜成像学习策略 工程优化 特征选择 函数优化

下载PDF 职称材料

基于人工兔优化的WSN能量均衡算法

11

作者 刘林林 《中国宽带》 2023年第9期31-33,共3页

无线传感器网络(Wireless Sensor Network,WSN)节点能量有限,在提高网络覆盖率的前提下,减少热点节点的使用,能够延长无线传感器网络寿命。本文提出了基于人工兔优化小世界型无线传感器网络的能量均衡算法,该算法在随机部署下,利用人工... 无线传感器网络(Wireless Sensor Network,WSN)节点能量有限,在提高网络覆盖率的前提下,减少热点节点的使用,能够延长无线传感器网络寿命。本文提出了基于人工兔优化小世界型无线传感器网络的能量均衡算法,该算法在随机部署下,利用人工兔较强的全局搜索能力,在相同节点数下,提高网络覆盖率;与此同时,将小世界网络引入到无线传感器网络中,通过随机创建路径的方法减少热点节点的使用;此外通过优化链路能量成本等选择传输的最优路径,减少传输过程中的能量消耗,从而延长网络寿命。 展开更多

关键词 能量均衡 无线传感器网络 人工兔优化算法 小世界网络

下载PDF 职称材料

引入惯性权重与莱维飞行的人工兔优化算法

12

作者 李姗鸿 《智能计算机与应用》 2023年第11期103-111,共9页

针对人工兔优化算法(Artificial rabbits optimization,ARO)在种群多样性低、易陷入局部最优和收敛速度慢等问题,本文提出了一种引入惯性权重与莱维飞行的人工兔优化算法(WLARO)。首先,结合Tent混沌映射初始化种群,增加种群多样性,提高... 针对人工兔优化算法(Artificial rabbits optimization,ARO)在种群多样性低、易陷入局部最优和收敛速度慢等问题,本文提出了一种引入惯性权重与莱维飞行的人工兔优化算法(WLARO)。首先,结合Tent混沌映射初始化种群,增加种群多样性,提高算法的鲁棒性以及全局寻优能力;其次,在人工兔绕道觅食阶段,引入自适应惯性权重因子增强算法的开发及搜索能力,使算法达到很好的平衡;最后,在人工兔随机躲藏阶段引入莱维飞行策略,避免算法陷入局部最优。将改进后的人工兔算法(WLARO)和其它算法在10个基准函数上对比测试,并利用Wilcoxon秩和检验验证算法性能。实验结果表明,改进后的人工兔算法在求解精度、收敛速度和寻优能力上都有极大提升。 展开更多

关键词 人工兔优化算法 惯性权重 莱维飞行 函数优化

下载PDF 职称材料

基于ARO-MKELM的微电网攻击检测

13

作者 吴忠强 张伟一 《计量学报》 CSCD 北大核心 2024年第10期1444-1452,共9页

智能电网的复杂性和开放性使其在信息交换时更易受到网络攻击的威胁。目前大多数检测方法只关注检测攻击的存在性,不能确定受到攻击的分布式电源的具体位置,导致无法快速将被攻击的分布式电源隔离,继而造成严重的损失。提出一种基于人... 智能电网的复杂性和开放性使其在信息交换时更易受到网络攻击的威胁。目前大多数检测方法只关注检测攻击的存在性,不能确定受到攻击的分布式电源的具体位置,导致无法快速将被攻击的分布式电源隔离,继而造成严重的损失。提出一种基于人工兔群优化算法优化多核极限学习机的交流微电网虚假数据注入攻击检测方法。在传统极限学习机中引入组合核函数以提升检测模型的学习能力和泛化能力,并采用具有强全局搜索能力的人工兔群优化算法优化多核极限学习机的核函数参数及正则化系数,进一步提升检测模型的检测精度。利用非训练样本内幅值为55和95的阶跃攻击信号进行仿真验证,检测准确率范围分别达到了(93.44~94.64)%和(98.11~99.23)%,与其他检测模型进行对比分析,验证了所提方法的优越性。 展开更多

关键词 电学计量 交流微电网 虚假数据注入 人工兔群优化算法 多核极限学习机

下载PDF 职称材料