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基于帝国殖民竞争算法优化支持向量机的电力变压器故障诊断模型 被引量：43
1
作者 张镱议 焦健 +3 位作者 汪可 郑含博 房加珂 周浩 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2018年第1期99-104,共6页
提出了一种基于帝国殖民竞争算法优化支持向量机的变压器故障诊断模型。对支持向量机进行了非线性和多分类变换,构建了k-折平均分类准确率目标函数,建立了帝国殖民竞争算法优化支持向量机的非线性多分类模型,结合交叉验证原理对变压器... 提出了一种基于帝国殖民竞争算法优化支持向量机的变压器故障诊断模型。对支持向量机进行了非线性和多分类变换,构建了k-折平均分类准确率目标函数,建立了帝国殖民竞争算法优化支持向量机的非线性多分类模型,结合交叉验证原理对变压器进行了故障诊断。故障诊断结果表明,所提方法的平均测试准确率优于标准支持向量机和粒子群优化算法优化支持向量机(准确率分别为77.08%、57.97%和61.96%),验证了所提模型的有效性。采用UCI基准数据集对所提模型进行分类测试,结果表明所提模型在解决分类问题上具有较好的泛化性。 展开更多
关键词 电力变压器 故障诊断 帝国殖民竞争算法 支持向量机 准确率 多分类 模型
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一种求解旅行商问题的新型帝国竞争算法 被引量：42
2
作者 张鑫龙 陈秀万 +1 位作者 肖汉 李伟 《控制与决策》 EI CSCD 北大核心 2016年第4期586-592,共7页
帝国竞争算法是一种已在连续优化问题上取得较好效果的新型社会政治算法.为了使该算法更好地应用于离散型组合优化问题,提出一种求解旅行商问题的新型帝国竞争算法.在传统算法的基础上,改变初始帝国的生成方式;同化过程采取替换重建方式... 帝国竞争算法是一种已在连续优化问题上取得较好效果的新型社会政治算法.为了使该算法更好地应用于离散型组合优化问题,提出一种求解旅行商问题的新型帝国竞争算法.在传统算法的基础上,改变初始帝国的生成方式;同化过程采取替换重建方式,以提升求解质量;革命过程中引入自适应变异算子,以增强搜索能力;殖民竞争过程中调整了殖民地分配方式;算法加入帝国增强过程,以加快寻化速度.实验结果表明,新型帝国竞争算法求解质量高、收敛速度快. 展开更多
关键词 旅行商问题 帝国竞争算法 遗传算法
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基于新型帝国竞争算法的高维多目标柔性作业车间调度 被引量：22
3
作者 李明 雷德明 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期893-901,共9页
针对高维多目标柔性作业车间调度问题(MaOFJSP),提出了一种新型帝国竞争算法(ICA)以同时最小化最大完成时间、最大拖期、最大机器负荷和总能耗,该算法采用新方法构建初始帝国使得大多数殖民国家分配数量相近的殖民地,引入殖民国家的同化... 针对高维多目标柔性作业车间调度问题(MaOFJSP),提出了一种新型帝国竞争算法(ICA)以同时最小化最大完成时间、最大拖期、最大机器负荷和总能耗,该算法采用新方法构建初始帝国使得大多数殖民国家分配数量相近的殖民地,引入殖民国家的同化,并应用新的革命策略和帝国竞争方法以获得高质量解.最后通过大量实验测试ICA新策略对其性能的影响并将ICA与其他算法对比,实验结果表明新型ICA在求解MaOFJSP方面具有较强的优势. 展开更多
关键词 高维多目标优化 柔性作业车间调度 帝国竞争算法 低碳调度
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考虑柔性负荷补偿/激励机制的风电供需侧一体化随机调度方法 被引量：16
4
作者 杨楠 刘涤尘 +4 位作者 董开松 王波 魏大千 朱振山 杨赟磊 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2015年第2期15-20,27,共7页
电力系统中风电接入规模日益扩大,其对电网影响也显著增加。基于改进方案树理论,以概率方式对风电出力随机性、波动性进行货币化度量,建立了考虑柔性负荷补偿/激励机制的风电供需侧一体化随机调度模型。针对模型的随机特性,给出包含龙... 电力系统中风电接入规模日益扩大,其对电网影响也显著增加。基于改进方案树理论,以概率方式对风电出力随机性、波动性进行货币化度量,建立了考虑柔性负荷补偿/激励机制的风电供需侧一体化随机调度模型。针对模型的随机特性,给出包含龙贝格积分模块的改进帝国竞争算法。仿真结果表明,所提调度方法可提高含风电系统的运行效益及系统的风电接纳能力。 展开更多
关键词 风电 柔性负荷 激励 改进方案树 供需侧一体化调度 帝国竞争算法 模型 概率
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帝国竞争算法的进化优化 被引量：16
5
作者 郭婉青 叶东毅 《计算机科学与探索》 CSCD 2014年第4期473-482,共10页
为了改善帝国竞争算法(imperialist competitive algorithm,ICA)易早熟收敛、精度低等缺点,提出了两种基于生物进化的改进ICA算法。针对殖民地改革算子可能使势力较强的殖民地丢失,导致寻优精度降低的不足,引入了一种微分进化算子,利用... 为了改善帝国竞争算法(imperialist competitive algorithm,ICA)易早熟收敛、精度低等缺点,提出了两种基于生物进化的改进ICA算法。针对殖民地改革算子可能使势力较强的殖民地丢失,导致寻优精度降低的不足,引入了一种微分进化算子,利用殖民地之间的信息交互产生新的殖民地,在增强群体多样性的同时保留了优秀个体。另外,针对帝国之间缺乏有效的信息交互这一情况,引入了克隆进化算子,对势力较强的国家进行克隆繁殖,并经过克隆群体的高频变异和随机交叉,选择势力较强的国家取代势力较弱的国家,从而有效地引导算法向最优解方向搜索。将算法应用于6个基准函数和6个经典复合函数优化问题,并与其他ICA改进算法进行比较,结果表明,基于生物进化的ICA算法在收敛精度、收敛速度及稳定性上有显著提高。 展开更多
关键词 帝国竞争算法 早熟收敛 微分进化 克隆进化
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考虑准备时间和关键目标的柔性作业车间低碳调度研究 被引量：15
6
作者 李明 雷德明 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第21期139-149,共11页
针对考虑依赖于顺序准备时间的柔性作业车间低碳调度问题(Flexible job shop low carbon scheduling problem, FJSP),提出了一种新型帝国竞争算法(Imperialist competitive algorithm,ICA)以充分优化关键目标最大完成时间和总延迟时间... 针对考虑依赖于顺序准备时间的柔性作业车间低碳调度问题(Flexible job shop low carbon scheduling problem, FJSP),提出了一种新型帝国竞争算法(Imperialist competitive algorithm,ICA)以充分优化关键目标最大完成时间和总延迟时间的同时持续改进非关键目标总能耗。该算法采用新的同化策略使得帝国内每个解至少存在多个学习对象并区别对待帝国内的最好解和其他殖民地,新型帝国竞争中给出了归一化总成本新定义并引入了殖民国家的全局搜索。通过试验系统地分析了总能耗的恶化程度与关键目标的改善程度之间的关系,并验证了新型ICA在求解所研究低碳FJSP方面较强的优势。 展开更多
关键词 柔性作业车间低碳调度 帝国竞争算法 准备时间 关键目标
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基于多目标帝国竞争算法的进场排序与调度 被引量：15
7
作者 张军峰 游录宝 +1 位作者 杨春苇 胡荣 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第6期464-476,共13页
为兼顾空管、机场、航司以及民众的不同诉求,提出了基于多目标帝国竞争算法的进场排序与调度方法,达到平衡交通需求与进场管理的目的。首先,借鉴机器调度领域研究成果,梳理与精简进场排序与调度的评价指标,并结合运行约束构建多目标进... 为兼顾空管、机场、航司以及民众的不同诉求,提出了基于多目标帝国竞争算法的进场排序与调度方法,达到平衡交通需求与进场管理的目的。首先,借鉴机器调度领域研究成果,梳理与精简进场排序与调度的评价指标,并结合运行约束构建多目标进场排序与调度模型。接着,引入非支配排序,设计多目标帝国竞争算法,给出衡量帕累托解集优劣的评价指标。最后,采用通用数据集与长沙黄花机场实际运行数据实施案例进行仿真与验证。结果表明:提出的多目标帝国竞争算法,相对于带精英策略的非支配排序遗传算法以及多目标模拟退火算法而言,解集更占支配地位、分布更均匀、收敛性更好,求解的效率也更高;提出的算法能有效实现进场排序与调度,即便以标准间隔的1.8倍实施仿真,总延误时间、总飞行时间和最大飞行时间,相对于实际运行分别降低了41.2%、11.4%和8.6%。 展开更多
关键词 空中交通管理 进场管理 多目标优化 帝国竞争算法 点融合系统
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几种智能优化算法与支持向量机相融合的月径流预测模型及应用 被引量：12
8
作者 崔东文 郑斌 《人民珠江》 2016年第3期18-25,共8页
通过10个低维测试函数对混合蛙跳算法(SFLA)、入侵杂草优化(IWO)算法、帝国竞争算法(ICA)、生物地理学优化(BBO)算法和人工蜂群(ABC)算法进行仿真验证及对比分析。针对支持向量机(SVM)学习参数难以确定的不足,利用这5种智能算法搜寻SVM... 通过10个低维测试函数对混合蛙跳算法(SFLA)、入侵杂草优化(IWO)算法、帝国竞争算法(ICA)、生物地理学优化(BBO)算法和人工蜂群(ABC)算法进行仿真验证及对比分析。针对支持向量机(SVM)学习参数难以确定的不足,利用这5种智能算法搜寻SVM最佳学习参数,提出SFLA、IWO、ICA、BBO和ABC算法与SVM相融合的预测模型,以云南省某水文站枯水期1—3月月径流预测为例进行实例研究。结果表明:1对于低维函数极值寻优问题,SLFA、IWO、ICA、BBO及ABC算法均具有较好的收敛精度和全局寻优能力,尤以SLFA算法的寻优性能为最优;2SLFA-SVM、IWO-SVM、ICA-SVM、BBO-SVM及ABC-SVM模型对实例1—3月月径流均具有较好的预测效果,可满足枯水期月径流预测的精度需求。提出的模型及方法可为相关预测研究提供参考。 展开更多
关键词 径流预测 混合蛙跳算法 入侵杂草优化算法 帝国竞争算法 生物地理学优化算法 人工蜂群算法 支持向量机 参数优化 函数优化
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多目标低碳并行机调度研究 被引量：12
9
作者 雷德明 潘子肖 张清勇 《华中科技大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第8期104-109,共6页
针对多目标低碳并行机调度问题,提出了一种新型帝国竞争算法（ICA）,该算法利用字典序方法在最小化总延迟时间的同时兼顾总能耗的优化.为了提高求解质量,首先,采用新策略构建了初始帝国,引入了自适应同化影响因子和两次同化操作,实现了... 针对多目标低碳并行机调度问题,提出了一种新型帝国竞争算法（ICA）,该算法利用字典序方法在最小化总延迟时间的同时兼顾总能耗的优化.为了提高求解质量,首先,采用新策略构建了初始帝国,引入了自适应同化影响因子和两次同化操作,实现了自适应殖民地革命;然后,增加了帝国联合和革新过程,并采用了新途径进行帝国竞争;最后,通过实验验证了ICA在求解低碳并行机调度方面的搜索优势.结果表明：新型ICA对于多目标低碳并行机调度问题收敛速度快且求解质量高. 展开更多
关键词 低碳并行机调度 帝国竞争算法 多目标优化 帝国革新与联合 字典序方法
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离散型帝国竞争算法在仓储订单调度中的应用 被引量：10
10
作者 颜波 刘巳 黄燕红 《控制与决策》 EI CSCD 北大核心 2017年第1期39-46,共8页
针对自动化立体仓储的订单批量处理过程中的优化调度问题,采用离散型帝国竞争算法对订单调度流程进行求解,构建出库订单优先调度和复合订单调度两种对比流程来进行优劣势的探讨以及算法比较.调度实例求解结果表明,所提出算法的优化质量... 针对自动化立体仓储的订单批量处理过程中的优化调度问题,采用离散型帝国竞争算法对订单调度流程进行求解,构建出库订单优先调度和复合订单调度两种对比流程来进行优劣势的探讨以及算法比较.调度实例求解结果表明,所提出算法的优化质量更高,且在处理大批量复合订单时更具有优越性,从而验证了所提出算法的有效性和优越性. 展开更多
关键词 自动化立体仓储 帝国竞争算法 订单调度流程
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基于AD-CNN算法的配电网内部过电压识别技术 被引量：9
11
作者 廖宇飞 杨耿杰 +2 位作者 高伟 郭谋发 陈永往 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第10期3182-3191,共10页
准确识别过电压类型是过电压事故处理的首要任务。针对浅层分类器难以识别高维特征的问题,提出了原子分解(atomic decomposition,AD)结合卷积神经网络(convolution neural network,CNN)的配电网内部过电压识别方法。该方法利用原子分解... 准确识别过电压类型是过电压事故处理的首要任务。针对浅层分类器难以识别高维特征的问题,提出了原子分解(atomic decomposition,AD)结合卷积神经网络(convolution neural network,CNN)的配电网内部过电压识别方法。该方法利用原子分解法分解母线三相电压,依据频率重构最优原子得到高维特征-特征原子谱,然后将特征原子谱输入到CNN中,即可实现7类典型内部过电压的识别。在仿真和物理实验平台上对所提方法进行了验证,结果表明:CNN相对于浅层学习的支持向量机和极限学习机具有更强的自主学习能力;相对于低维特征结合浅层分类器的识别算法,所提方法具有更高的识别率和更强的适应性,该识别方法能较好地适用于配电网内部过电压的识别。论文研究可为配电网内部过电压的识别提供一定的参考。 展开更多
关键词 配电网 过电压识别 原子分解 匹配追踪算法 帝国殖民竞争算法 特征原子谱 卷积神经网络
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基于点融合系统的多目标进场排序与调度 被引量：5
12
作者 张军峰 游录宝 +2 位作者 周铭 杨春苇 康博 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第1期66-73,共8页
持续增长的交通需求和日趋饱和的空域资源对飞行安全和管制效率要求更高,鉴于此,研究基于点融合系统(PMS)的多目标进场排序与调度问题。分析四维航迹预测模型与方法,实现四维航迹预测功能。针对PMS的运行模式和多个利益相关方的需求,构... 持续增长的交通需求和日趋饱和的空域资源对飞行安全和管制效率要求更高,鉴于此,研究基于点融合系统(PMS)的多目标进场排序与调度问题。分析四维航迹预测模型与方法,实现四维航迹预测功能。针对PMS的运行模式和多个利益相关方的需求,构建PMS多目标排序与调度模型,提出基于多目标帝国竞争算法(ICA)。利用长沙黄花国际机场实际运行数据与蒙特卡罗模拟数据对优化模型与算法进行验证。结果表明:所提算法有良好的实际应用效果,能为管制员提供决策支持;在应用基于PMS的多目标进场排序与调度,即使在相对保守的安全间隔下,相对于实际运行优化后的总延误时间、总飞行时间、最大飞行时间分别有70.8%、13.2%、11.8%的缩减。 展开更多
关键词 空中交通管理 排序与调度 帝国竞争算法 点融合系统 多目标优化
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求解约束优化问题的新型帝国竞争算法 被引量：9
13
作者 雷德明 操三强 李明 《控制与决策》 EI CSCD 北大核心 2019年第8期1663-1671,共9页
针对约束优化问题,提出一种约束处理的新策略,运用字典序方法同时优化问题的目标函数和约束违背程度,设计一种新型帝国竞争算法.该算法给出成本和归一化成本的新定义,以避免殖民国家势力为零,并应用嵌入殖民地间全局搜索的同化、基于优... 针对约束优化问题,提出一种约束处理的新策略,运用字典序方法同时优化问题的目标函数和约束违背程度,设计一种新型帝国竞争算法.该算法给出成本和归一化成本的新定义,以避免殖民国家势力为零,并应用嵌入殖民地间全局搜索的同化、基于优秀殖民地的革命、殖民国家的差分进化和新型帝国竞争等策略提高求解质量.基于两组约束优化标准测试函数的实验结果和算法对比表明,结合字典序方法的新型帝国竞争算法在约束优化问题的求解方面具有较强的优势. 展开更多
关键词 约束优化问题 字典序方法 帝国竞争算法 同化 革命
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面向资源约束的电动公交车充电调度策略 被引量：3
14
作者 李斌 黄起彬 《交通运输工程与信息学报》 2024年第1期79-94,共16页
为减少公交运营成本、合理制定插入式充电模式下公交总站的电动公交车充电调度方案,本文基于帝国竞争算法提出了一种面向资源约束的公交车充电调度策略(RCO-CSS)。基于电动公交车运营的时空特点和充放电特性,应用多技能资源约束多项目... 为减少公交运营成本、合理制定插入式充电模式下公交总站的电动公交车充电调度方案,本文基于帝国竞争算法提出了一种面向资源约束的公交车充电调度策略(RCO-CSS)。基于电动公交车运营的时空特点和充放电特性,应用多技能资源约束多项目调度问题(MSRC-MPSP)运筹规划思想对电动公交车充电问题进行抽象建模,以车队规模与充电桩数量为主要资源参数,以最小化充电成本和日均设备购置成本为目标,构建资源约束充电调度模型,进而设计一种二阶段演化帝国竞争算法(TSE-ICA)对模型进行求解,输出最佳的充电调度方案及匹配的行车运营计划。采用4个分别包含5、10、20和36条线路的公交运行实例对RCO-CSS进行了性能评估与有效性验证。在实例探讨中,首先运用Taguich法对资源参数进行了敏感性分析,发现资源越宽裕,模型输出的日充电费用越小,但车辆与充放电设备平摊至每日的购置成本越大;其次,将TSE-ICA与其他4种先进的元启发式算法进行实验数值对比,验证了所提算法的寻优性能;最后,通过与无序充电调度策略和常规有序充电调度策略进行比较,证明了RCO-CSS能够更好地降低用电成本、设备购置成本和电池充放电次数。基于MSRC-MPSP和TSE-ICA的RCO-CSS为公交运营商制定充电调度方案和行车运营计划提供了一种可行且敏捷高效的新思路。 展开更多
关键词 智能交通 充电调度策略 多技能资源约束多项目调度问题 电动公交车 帝国竞争算法 行车计划 Taguich法
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基于高斯-柯西变异帝国竞争算法的微电网优化调度 被引量：1
15
作者 陈海旭 余畅文 +4 位作者 卢银均 陈磊 马小龙 刘闯 刘炬 《电气自动化》 2024年第1期1-4,共4页
为提高微电网运行经济性,建立了以微电网综合运行成本最小为目标函数的微电网优化调度模型。利用高斯变异和柯西变异对帝国竞争算法进行改进,采用高斯-柯西帝国竞争算法对微电网优化调度模型进行求解,并与其他优化算法对比分析。结果表... 为提高微电网运行经济性,建立了以微电网综合运行成本最小为目标函数的微电网优化调度模型。利用高斯变异和柯西变异对帝国竞争算法进行改进,采用高斯-柯西帝国竞争算法对微电网优化调度模型进行求解,并与其他优化算法对比分析。结果表明,高斯-柯西帝国竞争算法求解的微电网综合运行成本为4485.62元,低于其他优化算法;调度方案能够优化微电网系统内各分布式电源出力,合理与上级配电网交换电能,使微电网综合运行成本最小。验证了模型的正确性及求解方法的优越性。 展开更多
关键词 微电网 优化调度 帝国竞争算法 高斯变异 柯西变
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基于帝国竞争算法的主汽温控制系统参数优化研究 被引量：7
16
作者 刘帅 刘长良 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第2期368-373,共6页
针对火电厂主汽温难以控制的特点,利用帝国竞争算法对主汽温串级控制策略进行了仿真优化研究。以带有限幅和限速执行器的主汽温串级PID控制系统为仿真对象,确定了合适的误差指标函数ITAE;对几种类型的串级PID控制方案进行了对比研究。... 针对火电厂主汽温难以控制的特点,利用帝国竞争算法对主汽温串级控制策略进行了仿真优化研究。以带有限幅和限速执行器的主汽温串级PID控制系统为仿真对象,确定了合适的误差指标函数ITAE;对几种类型的串级PID控制方案进行了对比研究。仿真结果表明帝国竞争算法是一种便捷有效的参数优化方法,PID-PI型串级控制系统动态性能指标较均衡,抗干扰能力更强。 展开更多
关键词 主汽温系统 串级PID 帝国竞争算法 控制约束
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基于计算物流与计算智能的多码头泊位堆场联合调度
17
作者 李斌 唐志斌 《计算机系统应用》 2024年第8期1-17,共17页
针对同一地区邻近集装箱码头往往物流功能相似、货源腹地重叠、无序竞争突出和资源利用率较低等特点,本文重点探讨了隶属于同一组织内且位置相邻多集装箱码头的泊位-堆场一体化计划调度(multiple container terminal tactical berth and... 针对同一地区邻近集装箱码头往往物流功能相似、货源腹地重叠、无序竞争突出和资源利用率较低等特点,本文重点探讨了隶属于同一组织内且位置相邻多集装箱码头的泊位-堆场一体化计划调度(multiple container terminal tactical berth and yard incorporate integrative scheduling,MCT-TBY-IIS)问题.基于计算物流,利用多重多背包问题将MCT-TBY-IIS抽象和分解为考虑泊位水深约束和出口集装箱可转港作业的多码头动态连续泊位分配和多码头周期滚动堆场分配两个中度耦合子问题,进而在计算物流面向问题探索的思想下,提出了面向层次嵌套结构的二阶段改进帝国竞争算法(hierarchical nesting oriented two-stage improved imperialist competitive algorithm,HNOTSI-ICA)对MCT-TBY-IIS进行求解优化.最后,面向我国东南沿海的典型多码头联合作业实例,遴选出面向帝国兴替的双同化帝国竞争改进算法和面向0-1背包问题的二进制帝国竞争算法组合应用于HNO-TSI-ICA,其在求解MCT-TBY-IIS时效果较好,且堆场作业子系统目标成本的结构较稳定,其不受计划期内港口负荷和计划周期长度的影响,其中,出口箱区集装箱水平运输成本的贡献度在堆场作业子目标成本的比重最大,稳定在83%左右.通过对MCT-TBY-IIS的建模与优化,可以发现多码头联合作业模式有较好的潜力帮助同一组织内邻近的多码头降本增效和提高核心资源的利用率. 展开更多
关键词 运筹规划 多集装箱码头联合作业 计算物流 泊位与堆场协同分配 帝国竞争算法
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求解旅行商问题的多样化搜索帝国竞争算法 被引量：6
18
作者 陈孟辉 刘俊麟 +1 位作者 徐健锋 李向军 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2019年第10期2992-2996,共5页
帝国竞争算法是一种局部搜索能力较强的群智能优化算法,但过度的局部搜索会导致多样性丢失并陷入局部最优。针对这一问题提出基于多样化搜索的帝国竞争算法(MSSICA)。将国家定义为一条可行解,将王国定义成四种特性不同的组合人造解方式... 帝国竞争算法是一种局部搜索能力较强的群智能优化算法,但过度的局部搜索会导致多样性丢失并陷入局部最优。针对这一问题提出基于多样化搜索的帝国竞争算法(MSSICA)。将国家定义为一条可行解,将王国定义成四种特性不同的组合人造解方式。在搜索时使用区块机制保留各自的优势解片段,并对不同的帝国使用差异化的组合人造解方式以搜索不同解空间的有效可行解信息。在陷入局部最优时,使用多样化搜索策略注入均匀分布的可行解替换较无优势的解以提升多样性。实验结果显示,多样化搜索策略可以有效地改善帝国算法的求解多样性,并提升求解质量与稳定性。 展开更多
关键词 组合性问题 人造解 帝国竞争算法 全局搜索
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基于边缘计算的船舶通信网络负载均衡研究
19
作者 张博文 马国军 王亚军 《中国造船》 EI CSCD 北大核心 2024年第3期122-134,共13页
在边缘计算环境中,随着任务数量的增加,船舶通信网络服务器节点会出现负载不均衡的现象,针对此问题,提出了一种基于改进蚁群和帝国竞争算法相融合的任务调度算法。首先在蚁群算法中设计负载均衡因子优化启发函数,改善低负载节点的选择问... 在边缘计算环境中,随着任务数量的增加,船舶通信网络服务器节点会出现负载不均衡的现象,针对此问题,提出了一种基于改进蚁群和帝国竞争算法相融合的任务调度算法。首先在蚁群算法中设计负载均衡因子优化启发函数,改善低负载节点的选择问题,在信息素更新时引入精英蚂蚁策略,加快算法收敛速度;其次将帝国竞争算法得到的最优解集映射到蚁群算法的信息素初始化分布上;最后调用改进的蚁群算法选取性能较好的服务器节点,以实现船舶通信网络的负载均衡。试验结果表明,相比于其他任务调度算法,所提算法减少了任务执行时间和设备能耗,并且能够降低船舶通信网络系统开销,提高负载均衡度。 展开更多
关键词 边缘计算 船舶通信网络 负载均衡 蚁群算法 帝国竞争算法
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基于计算物流和群集智能的多集装箱码头泊位分配 被引量：2
20
作者 李斌 唐志斌 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2023年第16期262-284,共23页
以港口运营方统一整合多集装箱码头作业空间资源为背景,探讨了考虑泊位水深约束和出口集装箱可转港作业的多码头动态连续泊位分配问题(multi-terminal dynamic and continuous berth allocation problem,MDC-BAP)。基于计算物流将MDC-BA... 以港口运营方统一整合多集装箱码头作业空间资源为背景,探讨了考虑泊位水深约束和出口集装箱可转港作业的多码头动态连续泊位分配问题(multi-terminal dynamic and continuous berth allocation problem,MDC-BAP)。基于计算物流将MDC-BAP抽象为异构多背包问题进行运筹建模,建立了同时考虑港航双方作业总成本最小化的混合整数规划模型,进而设计了一类融合计算物流和群集智能的二阶段改进帝国竞争算法(two-stage improved imperialist competitive algorithm,TSI-ICA)对模型进行求解。采用三种计划周期12个大规模MDC-BAP算例执行数值实验,比较了多种改进帝国竞争算法和多种启发式规则在MDC-BAP模型上的综合求解性能,TSI-ICA设计的“元启发式算法+启发式规则”框架在大规模算例上的表现明显优于“启发式规则+启发式规则”的资源分配模式,并从运作成本和运营韧性两方面阐明了多码头协同生产优于单码头独立作业模式,从而为多集装箱码头泊位协同分配提供了较好的智能决策支持解决方案。 展开更多
关键词 多集装箱码头 泊位分配问题 联合生产运营 异构多背包问题 计算物流 帝国竞争算法 排队论
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