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《大连理工大学》 2012年
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带动量项的粒子群优化算法及仿真实现

陈楠  
【摘要】:微粒群优化算法是一种新兴的计算方法,将问题的搜索空间类比于鸟群的飞行空间,通过模仿鸟类的觅食行为,将每只鸟抽象为一个无质量无体积的微粒,来表示问题的一个候选解,优化所需的最优解则就是要寻找的食物。凭借其无须调整太多参数且易于使用的优势,因此被视为一种行之有效的工程化计算方法。 PSO算法凭借其收敛速度快、简洁高效特点,使其在高维、非线性的问题中应用广泛。而且与其他进化算法相比最优秀之处在于PSO算法描述了显式的进化方程并把微粒的速度与位置模型化。但同时PSO算法容易出现早熟收敛和进化过程的后期精确度较低的缺点,很多学者为了提高信息传递速度和算法效率都提出了诸多改进算法。 二次分配问题可描述为已知n个工厂和位置,预将n家工厂建造在n个位置上使得总费用最小,该问题属于组合优化中的NP难题。二次分配问题在许多领域得到了广泛应用,例如集成电路布局、化学实验反应、作业调度问题和控制面板的设计、打字机键盘等都可看作是二次分配问题来进行研究。 本文尝试使用带动量项的改进粒子群算法求解优化问题,具体地算法可分为三种:群体全程带动量项的粒子群算法(简称全程)、粒子取得个体最优时增加动量项法(简称个体最优)及粒子取得全局最优时增加动量项法(简称全局最优)。本文针对Griewank、Sphere、Rosenbrock、Rastrigin、Ackley和Noise等六个连续的基准测试函数及著名的二次分配问题(QAP),使用带动量项的新算法与不加动量项的原算法做了大量的寻优数值试验,得到了一些富有启发性的结果。
【学位授予单位】:大连理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2012
【分类号】:TP18

【引证文献】
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 毛恒;粒子群优化算法的改进及应用研究[D];华侨大学;2008年
2 寇晓丽;群智能算法及其应用研究[D];西安电子科技大学;2009年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王翠茹;张江维;王玥;衡军山;;改进粒子群优化算法求解旅行商问题[J];华北电力大学学报;2005年06期
2 董超俊,刘智勇,邱祖廉;灾变粒子群优化算法及其在交通控制中的应用[J];计算机工程与应用;2005年29期
3 朱经纬;芮挺;蒋新胜;张金林;;模拟退火蚁群算法求解二次分配问题[J];计算机工程与应用;2011年14期
4 余文,李人厚;一种基于灾变的多群体遗传算法[J];计算机工程;2001年07期
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6 钟一文;蔡荣英;;求解二次分配问题的离散粒子群优化算法[J];自动化学报;2007年08期
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9 常政威;谢晓娜;熊光泽;;求解二次分配问题的改进禁忌搜索算法[J];微电子学与计算机;2008年02期
10 王莉;自适应遗传算法在PID控制器设计中的应用[J];西安科技大学学报;2005年01期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 毛恒;粒子群优化算法的改进及应用研究[D];华侨大学;2008年
2 寇晓丽;群智能算法及其应用研究[D];西安电子科技大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前5条
1 黎钧琪;改进遗传算法及其在物流配送中心选址优化的应用[D];武汉理工大学;2003年
2 吕聪颖;群集智能算法在二次分配问题中的应用研究[D];吉林大学;2006年
3 王丹;物流配送中心选址问题研究[D];大连海事大学;2007年
4 杨英;遗传算法和量子遗传算法在物流系统优化中的应用[D];上海海事大学;2007年
5 刘永洪;基于改进的遗传算法解决二次分配问题[D];西安电子科技大学;2006年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王侠;程乃伟;;蚁群算法在动态疏散路径优化过程中的应用[J];安防科技;2009年10期
2 张小萍;高岳林;;一种动态惯性权重的自适应粒子群优化算法[J];安庆师范学院学报(自然科学版);2008年02期
3 陈任;邓清勇;邝利丹;李凤姣;;基于Blackfin的锂电池管理系统[J];兵工自动化;2011年12期
4 方锡邦;王国庆;;基于Simulink模型的静态优化和动态优化[J];北京汽车;2010年05期
5 夏仁强;;多种群自适应模拟退火遗传算法求解TSP问题[J];毕节学院学报;2008年04期
6 张玉洁;孟祥武;;利用蚁群算法求解电信客户初始信用评分问题[J];北京邮电大学学报;2010年01期
7 穆朋刚;赵美英;陈鹏飞;万小朋;;基于蚁群算法的复合材料层合板的铺层顺序优化[J];玻璃钢/复合材料;2007年06期
8 朱小平;赵曦;;一种改进的离散粒子群优化算法在TSP问题中的应用[J];江西师范大学学报(自然科学版);2010年04期
9 时小虎,梁艳春,高有才;一种采用“部落通婚”策略的遗传算法[J];吉林大学学报(信息科学版);2004年02期
10 高有才,时小虎,梁艳春;用适应度-距离选择机制遗传算法识别油气层[J];吉林大学学报(信息科学版);2004年05期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 刘智勇;马凤伟;;城市交通信号的在线强化学习控制[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
2 范业坤;梁新荣;;基于粒子群优化的高速公路匝道PI控制器[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
3 刘志雄;杨光祥;;基于轮盘赌概率分配编码方法的并行机调度优化[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
4 张元敏;殷志锋;周雅;;蚁群算法在多用户检测中的应用及其改进[A];第十三届全国信号处理学术年会(CCSP-2007)论文集[C];2007年
5 刘忠菁;霍小江;黄训诚;陈学广;;节能电力调度中分布式仿生优化策略发生器的研究[A];中国电子学会第十六届信息论学术年会论文集[C];2009年
6 吴国凤;曾标;;蚁群算法系统的Java模拟与分析[A];IT服务促进企业信息化——第十一届中国Java技术及应用交流大会文集[C];2008年
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8 王波;肖健梅;王锡淮;;基于改进粒子群算法的车辆路径问题研究[A];2007中国控制与决策学术年会论文集[C];2007年
9 苏菲;李远;沈林成;;复杂战场环境中UAV航迹规划的改进型蚁群算法[A];2009中国控制与决策会议论文集(3)[C];2009年
10 许彦;陈禹;;社会性网络软件下的个人知识管理:问题、方法和案例[A];信息经济与国民经济增长方式的转变——中国信息经济学会2006年学术年会论文集[C];2006年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 谭佳琳;粒子群优化算法研究及其在海底地形辅助导航中的应用[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 张进;地震叠前数据的弹性阻抗非线性反演方法研究[D];中国海洋大学;2009年
3 倪丽萍;基于分形技术的金融数据分析方法研究[D];合肥工业大学;2010年
4 李鹤喜;基于视觉反馈的焊接机器人自主示教关键技术研究[D];华南理工大学;2010年
5 李先锋;基于特征优化和多特征融合的杂草识别方法研究[D];江苏大学;2010年
6 王玉宝;节水型农业种植结构优化研究[D];西北农林科技大学;2010年
7 庄梅玲;三维衣身原型曲面展平技术的研究[D];东华大学;2010年
8 周巍;煤矿井下搜救探测机器人的路径规划及轨迹跟踪控制研究[D];太原理工大学;2011年
9 张凌云;高密度电阻率勘探反演的非线性方法研究[D];太原理工大学;2011年
10 余军;RNA二级结构预测算法研究[D];吉林大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 李颖;用蚁群算法求解最小极大流问题[D];河南理工大学;2010年
2 柳枝华;微粒群优化算法的改进及应用[D];南昌航空大学;2010年
3 邵晓路;蚁群群体智能网络可视化试验平台研制[D];浙江理工大学;2010年
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5 陈阳;基于人工鱼的全局优化文化算法及其应用[D];郑州大学;2010年
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7 马迪;图像分割中的边缘检测方法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
8 李云刚;自由搜索算法的改进及其在图像分割中的应用[D];哈尔滨工程大学;2010年
9 蒋红进;蚁群算法在光突发交换网络路由中的研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
10 张家飞;机器人群体协同任务规划与协调避碰[D];哈尔滨工程大学;2010年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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2 庄昌文,范明钰,李春辉,虞厥邦;基于协同工作方式的一种蚁群布线系统[J];半导体学报;1999年05期
3 徐杰,郑凯,田源,汝宜红;物流中心选址的影响因素分析及案例[J];北方交通大学学报;2001年05期
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10 吕勇,赵光宙;蚁群优化算法及其在电力系统中的应用[J];电工技术学报;2003年04期
中国硕士学位论文全文数据库 前6条
1 袁晓辉;基于遗传算法的非线性规划问题求解[D];武汉理工大学;2002年
2 杨林美;一种改进的遗传算法在非线性规划中的应用[D];成都理工大学;2003年
3 郑畅;物流中心选址方法研究[D];武汉理工大学;2004年
4 陆涛栋;求解车间作业调度的遗传算法[D];大连理工大学;2005年
5 龚雪;基于ARM的火灾复合探测系统的研究[D];华侨大学;2006年
6 黄湘莹;基于过程特征信息的火灾早期探测方法研究[D];华侨大学;2006年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前2条
1 马永强;霍振宇;杨珠;;一种采用增加动量项的改进BP算法实现[J];科技情报开发与经济;2006年08期
2 张正锋;;“0”字漏打障碍一例[J];中国邮政;1981年04期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 欧世峰;宋国廷;高颖;;双动量项变步长符号自然梯度算法[A];2011年全国电子信息技术与应用学术会议论文集[C];2011年
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 薄中;基于动量项的窄带主动噪声控制算法研究[D];哈尔滨工业大学;2015年
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
1 郑高峰;带动量项的BP神经网络收敛性分析[D];大连理工大学;2005年
2 于肖飞;融合动量项技术的自适应滤波算法研究[D];烟台大学;2014年
3 陈楠;带动量项的粒子群优化算法及仿真实现[D];大连理工大学;2012年
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