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基于改进蚁狮算法的无人机三维航迹规划 被引量:24
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作者 黄长强 赵克新 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第7期1532-1538,共7页
无人机3维航迹规划是任务规划中最复杂、重要的部分,针对基本蚁狮算法在解决3维航迹规划时能力不足的问题,首先在蚂蚁的行为中引入混沌调节因子,在蚁狮的行为中引入反调节因子,提高了算法的探索能力和开发能力;其次在建立3维环境模型的... 无人机3维航迹规划是任务规划中最复杂、重要的部分,针对基本蚁狮算法在解决3维航迹规划时能力不足的问题,首先在蚂蚁的行为中引入混沌调节因子,在蚁狮的行为中引入反调节因子,提高了算法的探索能力和开发能力;其次在建立3维环境模型的基础上,充分利用地形和约束信息,缩减搜索空间;最后将改进后的算法应用于3维航迹规划,并与原算法进行对比,实现在线局部重规划。仿真实验结果验证了改进方法的可行性和优越性。 展开更多
关键词 无人机 3维航迹规划 改进蚁狮算法 局部重规划
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基于KPCA-ALO-WLSSVM的埋地管道外腐蚀速率预测 被引量:11
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作者 张新生 张莹莹 《安全与环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第4期1804-1812,共9页
为提高埋地油气管道外腐蚀速率预测精度,建立了一种基于KPCA-ALO-WLSSVM的埋地管道外腐蚀速率预测模型。以沿川气东送管线所做埋片试验获取的数据为例,首先利用核主成分分析(KPCA)对管道外腐蚀影响因素进行处理,以重构的综合指标作为模... 为提高埋地油气管道外腐蚀速率预测精度,建立了一种基于KPCA-ALO-WLSSVM的埋地管道外腐蚀速率预测模型。以沿川气东送管线所做埋片试验获取的数据为例,首先利用核主成分分析(KPCA)对管道外腐蚀影响因素进行处理,以重构的综合指标作为模型的输入值;然后利用加权最小二乘支持向量机(WLSSVM)对外腐蚀因素和速率进行仿真建模,并利用蚁狮优化算法(ALO)对WLSSVM建模中的参数进行寻优。结果表明:KPCA提取了累计贡献率为97.84%的3个主元,减化了建模过程的复杂性;所构建的ALO-WLSSVM外腐蚀速率预测模型的平均相对误差为4.390%,均方根误差为0.276,各项指标均优于其对比模型,证明了本模型具有更好的学习性和更高的拟合效果。 展开更多
关键词 安全工程 埋地管道 外腐蚀速率 核主成分分析(KPCA) 蚁狮优化算法(alo) 加权最小二乘支持向量机(WLSSVM)
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案例推理分类器的权重分配及案例库维护方法 被引量:3
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作者 严爱军 魏志远 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2021年第4期1071-1077,共7页
由于特征权重分配以及案例库维护对案例推理(CBR)分类器的性能有重要影响,提出了用蚁狮(ALO)算法来分配权重且用高斯混合模型的期望最大化算法(GMMEM)进行案例库维护的案例推理算法模型——AGECBR(Ant Lion and Expectation Maximizatio... 由于特征权重分配以及案例库维护对案例推理(CBR)分类器的性能有重要影响,提出了用蚁狮(ALO)算法来分配权重且用高斯混合模型的期望最大化算法(GMMEM)进行案例库维护的案例推理算法模型——AGECBR(Ant Lion and Expectation Maximization of Gaussian Mixture Model Case-Based Reasoning)。首先采用蚁狮算法对特征权重进行分配,在这个过程中将案例推理分类准确率作为蚁狮算法对特征权重进行迭代寻优的适应度函数,以此实现特征权重的优化分配;然后,使用高斯混合模型的期望最大化算法对案例库中的各案例进行聚类分析,并删除其中的噪声案例和冗余案例,从而实现案例库的维护。在UCI标准数据集上进行了实验,所提模型AGECBR比反向传播(BP)、k-近邻(kNN)等分类算法平均分类准确率提升了3.83~5.44个百分点。实验结果表明,AGECBR能够使案例推理分类准确率得到有效改进。 展开更多
关键词 案例推理 权重分配 案例库维护 蚁狮算法 分类器
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改进蚁狮优化算法的永磁同步电机多参数辨识 被引量:1
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作者 谢国民 赵德建 《电力系统及其自动化学报》 CSCD 北大核心 2023年第6期66-72,共7页
为提高永磁同步电机参数辨识的精度,提出一种基于Tent映射和正态云模型的改进蚁狮优化算法辨识永磁同步电机参数。首先,在蚂蚁和蚁狮初始化阶段引入Tent映射使初始种群更加均匀地分布于搜素空间;其次,在蚂蚁位置更新阶段以全局最优个体... 为提高永磁同步电机参数辨识的精度,提出一种基于Tent映射和正态云模型的改进蚁狮优化算法辨识永磁同步电机参数。首先,在蚂蚁和蚁狮初始化阶段引入Tent映射使初始种群更加均匀地分布于搜素空间;其次,在蚂蚁位置更新阶段以全局最优个体为目标,使用正态云模型更新精英蚁狮的位置;最后,根据迭代次数的增长自适应缩小云滴的生成范围,提升算法的全局收敛能力和精度。仿真实验结果表明,改进蚁狮优化算法能更加精确、迅速地辨识永磁同步电机参数。 展开更多
关键词 永磁同步电机 参数辨识 混沌映射 正态云模型 自适应云模型 蚁狮优化算法
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基于变分模态分解与门控循环单元网络的云资源预测 被引量:6
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作者 束文娟 曾凡平 +2 位作者 陈国柱 鲁厅厅 刘君怡 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2021年第S02期159-164,共6页
云供应商为用户提供所需资源,分配不足可能会导致服务质量下降,分配过度则会导致资源浪费,因此准确预测资源使用情况至关重要。由于用户使用云资源的情况各不相同,不确定因素多,时序数据往往伴随着高随机性和非平稳性的特点,增加了预测... 云供应商为用户提供所需资源,分配不足可能会导致服务质量下降,分配过度则会导致资源浪费,因此准确预测资源使用情况至关重要。由于用户使用云资源的情况各不相同,不确定因素多,时序数据往往伴随着高随机性和非平稳性的特点,增加了预测的难度。为了捕获非平稳性数据更多信息,提高云资源使用情况的预测精度,提出基于变分模态分解(VMD)算法和门控循环单元(GRU)网络的预测模型(VMD;GRU)。首先将原始时序数据通过VMD算法分解成多个相对平稳的模态分量;再将蚁狮优化(ALO)算法集成到GRU模型中去,分别对分解后的本征模态分量进行预测,利用优化算法自适应地选择最优参数;最后整合每个分量的预测结果得到最终的云资源使用情况预测结果。在公开数据集上进行预测,并与未优化的GRU、差分自回归移动平均(ARIMA)和反向神经网络(BPNN)等进行对比。CPU利用率预测的实验结果表明,与并未分解且未优化的GRU模型相比,所提出的模型在预测精度上有48.1%的提升,验证了该方法的有效性。 展开更多
关键词 云资源预测 时间序列预测 变分模态分解算法 门限循环单元 蚁狮优化算法
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基于高斯变异的蚁狮算法及其在组合优化中的应用 被引量:3
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作者 李彦苍 吴悦 《中国科技论文》 CAS 北大核心 2022年第3期295-304,共10页
针对蚁狮(ant lion optimizer,ALO)算法在寻优后期种群数量减少、精英蚁狮影响权重减小导致算法收敛速度较慢且易陷入局优的问题,提出基于高斯变异的蚁狮(Gaussian mutation based ALO,GALO)算法。首先引用Kent混沌对初始蚂蚁种群进行扰... 针对蚁狮(ant lion optimizer,ALO)算法在寻优后期种群数量减少、精英蚁狮影响权重减小导致算法收敛速度较慢且易陷入局优的问题,提出基于高斯变异的蚁狮(Gaussian mutation based ALO,GALO)算法。首先引用Kent混沌对初始蚂蚁种群进行扰动,提高蚂蚁种群多样性作为蚁狮寻优的基础;其次在精英蚁狮的位置更新方式中引入上一代精英蚁狮,提高算法全局搜索的能力,并通过动态切换概率平衡算法局部和全局探索的能力;最后引入高斯变异的方法,加强后期算法跳出局部最优的能力。通过10个测试函数来评估算法的寻优能力,并将其应用到0-1背包问题、桁架尺寸和动力学优化问题中,验证了GALO算法应用于组合优化问题中收敛速度更快、精度更高,为结构优化提供了一种新的方法。 展开更多
关键词 计算机应用技术 蚁狮算法 混沌映射 动态惯性权重 高斯变异 组合优化
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Arrow型蜂窝结构抛物柱面成型蚁狮算法优化
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作者 姜恒坤 张华振 +1 位作者 候仰青 伍科 《材料科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第2期333-339,共7页
本研究将Arrow型零泊松比蜂窝结构用于空间抛物柱面天线。首先分析零泊松比蜂窝结构柱面成型所需加载方式,通过几何计算初步得到柱面成型所需载荷;再将ABAQUS分析、曲面拟合和型面精度计算整合为优化目标函数;然后采用蚁狮优化(ALO)算... 本研究将Arrow型零泊松比蜂窝结构用于空间抛物柱面天线。首先分析零泊松比蜂窝结构柱面成型所需加载方式,通过几何计算初步得到柱面成型所需载荷;再将ABAQUS分析、曲面拟合和型面精度计算整合为优化目标函数;然后采用蚁狮优化(ALO)算法求解使得型面精度最高的优化载荷,使用有效集法(Active Set)作为对照组,验证蚁狮优化算法的性能。优化结果得到了RMS为0.071 mm的抛物柱面,证明了将零泊松比蜂窝结构用于柱面天线反射面的可行性。与几何计算结果相比,通过ALO算法使得其型面精度提高了45.5%,收敛所需迭代步数为有效集法的1/7,证明了ALO算法对于解决初值未知优化问题的有效性和高效性。研究结果对于零泊松比蜂窝结构的优化设计和ALO算法的应用具有一定意义。 展开更多
关键词 零泊松比蜂窝结构 ARROW 柱面天线 蚁狮优化算法(alo) 型面精度
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基于改进蚁狮优化算法的柔性作业车间调度研究 被引量:7
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作者 王彦杰 向凤红 《机电工程》 CAS 北大核心 2022年第9期1325-1332,共8页
柔性作业车间调度的求解过程中,存在调度规模大、求解复杂程度高的问题,为此,在传统蚁狮算法的基础上,提出了一种基于改进蚁狮算法的柔性作业车间调度方法。首先,建立了以最小最大完工时间为优化目标的柔性作业车间调度模型,并使用双层... 柔性作业车间调度的求解过程中,存在调度规模大、求解复杂程度高的问题,为此,在传统蚁狮算法的基础上,提出了一种基于改进蚁狮算法的柔性作业车间调度方法。首先,建立了以最小最大完工时间为优化目标的柔性作业车间调度模型,并使用双层实数编码规则,对其工序和机器进行了编码;其次,设计了一种基于混沌映射与竞标赛选择的混合策略,随机生成了初始种群;然后,引用了遗传算法的交叉变异策略对工序及机器进行了选择;最后,为了验证改进蚁狮算法在柔性作业车间调度上的有效性,笔者利用Brandimarte基准算例与其他智能算法,进行了仿真对比实验。研究结果表明:采用混合策略初始化生成初始种群以及引入交叉变异策略的蚁狮算法,其初始化种群质量好,算法的收敛速度较快,逃避局部最优能力较强,加工机器的利用率较高;利用该算法求解Mk01算例中获得最大完工时间最小值为40,解的质量均高于采用其他算法得到的解。 展开更多
关键词 柔性作业车间调度问题 车间调度模型 蚁狮优化算法 混沌映射 竞标赛选择 交叉变异策略 Brandimarte
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基于蚁狮算法的元特征选择方法 被引量:1
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作者 李庚松 刘艺 +4 位作者 郑奇斌 秦伟 李红梅 任小广 宋明武 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2023年第9期2831-2842,共12页
为了提升基于元学习算法选择的性能,提出一种基于蚁狮算法的元特征选择方法。首先,通过鲁棒初始化机制构建初始种群,增强所选元特征子集的鲁棒性。其次,在个体解的搜索过程中应用动态边界策略,增加方法的种群多样性。然后,采用混沌映射... 为了提升基于元学习算法选择的性能,提出一种基于蚁狮算法的元特征选择方法。首先,通过鲁棒初始化机制构建初始种群,增强所选元特征子集的鲁棒性。其次,在个体解的搜索过程中应用动态边界策略,增加方法的种群多样性。然后,采用混沌映射变异策略,提升方法的寻优性能,给出方法伪代码并分析时间复杂度。最后,使用130个数据集、150种元特征、8种候选算法和5种性能指标构建分类算法选择问题进行测试实验,分析方法的参数敏感性和机制策略效果,通过准确率、查准率、查全率和F 1分数指标评估并对比方法性能,验证了所提方法的有效性和优越性。 展开更多
关键词 元特征选择 蚁狮优化算法 算法选择 元学习 分类
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一种基于蚁狮最大熵算法与引导滤波的图像融合算法 被引量:1
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作者 蒋杰伟 刘尚辉 +2 位作者 金库 魏戌盟 巩稼民 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第4期1391-1400,共10页
传统红外与可见光图像融合算法中易出现目标提取不够充分、细节丢失等问题,导致融合效果不理想,从而无法应用于目标检测、跟踪或识别等领域。因此,该文提出一种基于蚁狮优化算法(ALO)改进的最大香农(Shannon)熵分割法结合引导滤波的红... 传统红外与可见光图像融合算法中易出现目标提取不够充分、细节丢失等问题,导致融合效果不理想,从而无法应用于目标检测、跟踪或识别等领域。因此,该文提出一种基于蚁狮优化算法(ALO)改进的最大香农(Shannon)熵分割法结合引导滤波的红外与可见光图像融合方法。首先,使用蚁狮最大熵分割法(ALO-MES)对红外图像进行目标提取,然后,对红外和可见光图像使用非下采样剪切波变换(NSST),并对获得的低频和高频分量进行引导滤波。由提取的目标图像与增强后的红外和可见光低频分量通过低频融合规则得到低频融合系数,增强后的高频分量通过双通道脉冲发放皮层模型(DCSCM)得到高频融合系数,最后经NSST逆变换得到融合图像。实验结果表明,所提算法能够得到目标明确、背景信息清晰的融合图像。 展开更多
关键词 图像融合 蚁狮优化算法 最大Shannon熵分割 引导滤波 双通道脉冲发放皮层模型
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优选策略的自适应蚁狮优化算法 被引量:16
11
作者 刘景森 霍宇 李煜 《模式识别与人工智能》 EI CSCD 北大核心 2020年第2期121-132,共12页
针对基本蚁狮优化算法收敛速度较慢、易陷入局部极值、高维求解精度较低等缺点,提出具有自适应边界、优选轮盘赌和动态比例系数的改进蚁狮算法.在蚂蚁围绕蚁狮游走的过程中引入自适应边界机制,增加蚂蚁种群活跃性,防止算法陷入局部极值... 针对基本蚁狮优化算法收敛速度较慢、易陷入局部极值、高维求解精度较低等缺点,提出具有自适应边界、优选轮盘赌和动态比例系数的改进蚁狮算法.在蚂蚁围绕蚁狮游走的过程中引入自适应边界机制,增加蚂蚁种群活跃性,防止算法陷入局部极值.轮盘赌选择蚁狮过程中加入优选轮盘赌策略,在保持蚁狮个体多样性的同时加快算法收敛速度.在蚂蚁位置更新公式中加入动态比例系数,提高算法前期的探索能力和后期的开发能力.理论分析证明文中算法的时间复杂度与基本算法相同.针对16个不同特征标准测试函数,在多个维度上的优化仿真实验测试结果表明,文中算法具有较好的可行性,寻优精度和收敛速度均有明显提升,受维度变化影响很小,高维求解能力更强、更稳定. 展开更多
关键词 蚁狮优化算法(alo) 自适应边界 优选轮盘赌 动态比例系数
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结合柯西分布和蚁狮算法改进的模糊聚类算法 被引量:1
12
作者 吴辰文 王莎莎 曹雪同 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2023年第17期91-98,共8页
针对模糊聚类对初始聚类中心依赖性较强且易陷入局部最优解的问题,提出了一种结合柯西分布和蚁狮算法改进的模糊聚类算法(CALOFCM)。引入柯西分布函数变异蚁狮算法,使得个体受局部极值点的约束力下降,从而增加跳出局部最优解的概率。使... 针对模糊聚类对初始聚类中心依赖性较强且易陷入局部最优解的问题,提出了一种结合柯西分布和蚁狮算法改进的模糊聚类算法(CALOFCM)。引入柯西分布函数变异蚁狮算法,使得个体受局部极值点的约束力下降,从而增加跳出局部最优解的概率。使用优化后的蚁狮算法生成的精英蚁狮作为模糊C均值(fuzzy C-means,FCM)算法的初始聚类中心。分别在人工数据集和UCI数据集上进行了实验验证,并与K-means、DBSCAN、FCM、ALOFCM算法以及提出的算法进行实验对比。结果表明改进的算法获得了较好的聚类结果且在准确率、调整兰德系数和标准化互信息等评价指标上具有良好的聚类性能。 展开更多
关键词 数据挖掘 模糊C均值算法 蚁狮算法 柯西分布
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