一种求解约束优化问题的自适应差分进化算法 被引量：13

1

作者 閤大海 李元香 +1 位作者 龚文引 何国良 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第10期2535-2542,共8页

自适应算子选择方式已被用于差分进化算法求解全局优化问题及多目标优化问题,然而在求解约束优化时难于为自适应算子选择方式找到一种方式来恰当分配信用.为此,本文提出了一种基于混合种群的自适应适应值方式来对约束优化问题中变异策... 自适应算子选择方式已被用于差分进化算法求解全局优化问题及多目标优化问题,然而在求解约束优化时难于为自适应算子选择方式找到一种方式来恰当分配信用.为此,本文提出了一种基于混合种群的自适应适应值方式来对约束优化问题中变异策略进行信用分配并采用概率匹配方法自适应选择差分变异策略,同时对算法变异缩放因子与交叉率进行自适应设置提高算法的成功率.实验结果表明算法在求解约束优化问题相比于CODEA/OED,ATMES,εBBO-dm,COMDE以及εDE算法有较高的收敛精度及收敛速度,同时验证了自适应方式的有效性.该算法可用于预报、质量控制、会计过程等科学和工程应用领域. 展开更多

关键词 约束优化 差分进化算法 自适应 信用分配 概率匹配

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一种基于导向矢量约束的恒模盲波束形成算法 被引量：5

2

作者 刘可 钱华明 马俊达 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第9期151-156,共6页

针对阵列信号波达角(direction of arrival,DOA)先验信息已知的情况,利用信号的恒模特性,在卡尔曼滤波(Kalman filter,KF)结构下,提出一种附加阵列导向矢量约束的自适应波束形成算法.对约束情况下的卡尔曼滤波目标函数运用拉格朗日乘子... 针对阵列信号波达角(direction of arrival,DOA)先验信息已知的情况,利用信号的恒模特性,在卡尔曼滤波(Kalman filter,KF)结构下,提出一种附加阵列导向矢量约束的自适应波束形成算法.对约束情况下的卡尔曼滤波目标函数运用拉格朗日乘子法,求得约束条件下的最优估计表达式,并将其推广到无迹卡尔曼滤波(unscented Kalman filter,UKF)算法中,通过约束迭代算法对阵列估计信号的导向角施加约束,实现约束UKF自适应波束形成算法的最优权值分配.仿真过程中,用所提算法与约束恒模迭代最小二乘算法和约束最小方差迭代最小二乘算法作对比,表明表明,该算法在收敛速度、信噪比、稳健性、跟踪性能方面具有较好的性能. 展开更多

关键词 信号处理 自适应滤波 无迹卡尔曼滤波 波束形成 约束优化技术

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基于适应性均衡模型的CMAES约束优化算法 被引量：1

3

作者 黄亚飞 梁昔明 陈义雄 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第9期3478-3484,共7页

提出一种基于适应性均衡模型的协方差矩阵自适应进化策略(ATM-CMAES)用于求解约束优化问题。ATM-CMAES中的CMAES利用当前代最优子群与上一代分布均值之间的关系更新协方差矩阵来调整种群分布,将协方差矩阵秩1和秩μ2种更新机制相结合,... 提出一种基于适应性均衡模型的协方差矩阵自适应进化策略(ATM-CMAES)用于求解约束优化问题。ATM-CMAES中的CMAES利用当前代最优子群与上一代分布均值之间的关系更新协方差矩阵来调整种群分布,将协方差矩阵秩1和秩μ2种更新机制相结合,克服了传统进化算法对种群大小的过分依赖;将ATM作为约束处理技术,针对群体不可行、半可行和可行这3种不同情形,采用不同的约束违反度与目标函数值之间的均衡机制来指导群体进化。对13个标准测试函数的实验结果表明:ATM-CMAES具有通用、稳健和高效性能。 展开更多

关键词 约束优化问题 适应性均衡模型 协方差矩阵自适应进化策略 进化算法

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基于反向学习的自适应α约束病毒种群搜索算法 被引量：2

4

作者 李牧东 赵辉 +3 位作者 吴利荣 陈超 李建勋 韩博 《四川大学学报（工程科学版）》 CSCD 北大核心 2017年第3期144-152,共9页

为了提高该算法求解约束优化问题的能力,提出一种新的约束病毒种群搜索算法。首先,提出自适应α-level比较策略,以在算法的不同阶段充分利用可行个体与不可行个体的有效信息;其次,为了进一步提高算法求解约束优化问题的收敛速度和搜索精... 为了提高该算法求解约束优化问题的能力,提出一种新的约束病毒种群搜索算法。首先,提出自适应α-level比较策略,以在算法的不同阶段充分利用可行个体与不可行个体的有效信息;其次,为了进一步提高算法求解约束优化问题的收敛速度和搜索精度,针对算法的病毒扩散行为,提出了结合反向学习机制的搜索方程,以提高种群多样性并加速全局收敛。对CEC2006中13个约束优化函数的对比仿真结果表明,本文算法在搜索精度、收敛速度以及稳定性方面,相比于αSimplex算法、粒子群遗传算法算法、交叉人工蜂群算法算法以及约束改进差分进化算法算法具有明显优势。同时将该算法应用于无人机协同实时航迹规划约束优化问题中,通过仿真实验并与利用约束改进差分进化算法对这一问题进行求解的方法进行对比,验证了本文算法在规划效率、规避威胁等方面的优越性。 展开更多

关键词 病毒种群搜索算法 约束优化 自适应α-level比较策略 反向学习 无人机协同航迹规划

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约束自适应粒子群优化算法及水厂调度

5

作者 徐鸣 马龙华 +1 位作者 陈胜明 钱积新 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第10期1650-1654,共5页

针对粒子群优化算法应用于约束优化问题时易陷入局部极小值的问题,提出了一种改进的粒子群优化算法.该算法综合了约束优化问题的目标函数值和约束函数的违反度值作为粒子群优化算法的双适应度值,采用了双适应值动态判断粒子群优化算法... 针对粒子群优化算法应用于约束优化问题时易陷入局部极小值的问题,提出了一种改进的粒子群优化算法.该算法综合了约束优化问题的目标函数值和约束函数的违反度值作为粒子群优化算法的双适应度值,采用了双适应值动态判断粒子群优化算法中粒子的优劣.违反度值的计算引入了自适应加权系数,相应地提出了调整各权系数的自适应策略,并改进了粒子群优化算法的粒子竞争选择策略,拓展了粒子群优化算法的单适应值的应用范围.应用约束自适应粒子群优化算法实现了城市水厂的节能优化调度.结果表明,该算法收敛速度快且结果可靠.粒子群优化算法为解决工程约束优化问题提供了一条可行途径. 展开更多

关键词 粒子群优化算法 约束优化问题 自适应 水厂优化调度

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基于多色集合的产品配置与可扩展性分析 被引量：1

6

作者 乔虎 莫蓉 +1 位作者 杨海成 向颖 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第6期942-948,共7页

针对产品配置结果多样化,配置模型可扩展等需求,提出使用多色集合进行产品配置求解,算法易于扩展,求解结果多样化。以产品模块为单位,使用功能块对产品模块进行聚类,控制单次求解规模。基于需求与产品系列的关系、需求与模块的关系以及... 针对产品配置结果多样化,配置模型可扩展等需求,提出使用多色集合进行产品配置求解,算法易于扩展,求解结果多样化。以产品模块为单位,使用功能块对产品模块进行聚类,控制单次求解规模。基于需求与产品系列的关系、需求与模块的关系以及性能与模块的关系,建立多层多色集合围道矩阵。考虑产品配置特点,提出统一颜色的体的推理算法,并建立产品配置求解流程。通过研究需求及模块变化对多色集合求解的影响,讨论了产品配置模型的可扩展性和扩展影响。最后,以某型罐式运输车为对象,验证多色集合产品配置模型的可靠性和合理性。 展开更多

关键词 产品配置 多色集合 可扩展性 功能块

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一类新的自适应非单调谱投影梯度法 被引量：2

7

作者 林骥 宇振盛 《上海理工大学学报》 CAS 北大核心 2009年第2期108-112,共5页

给出了求解凸约束优化的一类新的自适应非单调谱投影梯度法.通过引入具有自适应性的权重参数,使算法在迭代过程中能自动调节非单调策略.在适当条件下证明了算法的收敛性.数值试验结果表明,该算法在一定程度上能减少在线搜索过程中对非... 给出了求解凸约束优化的一类新的自适应非单调谱投影梯度法.通过引入具有自适应性的权重参数,使算法在迭代过程中能自动调节非单调策略.在适当条件下证明了算法的收敛性.数值试验结果表明,该算法在一定程度上能减少在线搜索过程中对非单调参数M的依赖. 展开更多

关键词 约束优化 非单调线搜索 谱投影梯度法 自适应算法

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基于RLS算法的自适应波束形成性能研究 被引量：2

8

作者 冯晓宇 谢军伟 +2 位作者 张晶 张昭建 王博 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2018年第3期33-36,45,共5页

针对阵列信号处理过程中,存在指向误差、阵元位置误差及阵元相位误差(统称为相位误差)时,常规线性约束最小方差(LCMV)算法性能急剧下降的问题,仿真分析了递推最小二乘(RLS)算法应用于自适应波束形成的稳健性。该算法采用递推法求取最优... 针对阵列信号处理过程中,存在指向误差、阵元位置误差及阵元相位误差(统称为相位误差)时,常规线性约束最小方差(LCMV)算法性能急剧下降的问题,仿真分析了递推最小二乘(RLS)算法应用于自适应波束形成的稳健性。该算法采用递推法求取最优权矢量,收敛速度快,数值稳定性高,具有良好的输出信干噪比,能够最大程度的使方向图主瓣对准信号,零陷对准干扰。仿真结果验证了该算法在相位误差存在情况下的稳健性。 展开更多

关键词 相位误差 线性约束最小方差准则 递推最小二乘 自适应波束形成 最优权矢量

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线性约束优化的一个自适应非单调信赖域方法 被引量：1

9

作者 王安琪 宇振盛 曹倩倩 《上海理工大学学报》 CAS 北大核心 2010年第6期545-548,共4页

给出了线性约束优化问题的一个自适应信赖域算法,其中的信赖域半径是由算法本身自动进行调解的,从而避免了传统算法在选取信赖域半径时的盲目性.借助于非单调技术,获得了算法的全局收敛性.

关键词 线性约束优化 自适应 信赖域算法 非单调技术 全局收敛性

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改进的自适应约束差分进化算法 被引量：6

10

作者 粟朝阳 封全喜 +1 位作者 韦彦婷 苑赛楠 《微电子学与计算机》 北大核心 2019年第9期30-37,共8页

为了更好地求解约束优化问题,提出了一种新的差分进化算法.首先该算法利用两个变异策略平衡局部搜索与全局搜索.其次用可行性规则选出新种群,并利用替换策略替换新种群中的较差个体.然后使用一种劣解变异机制,对最差个体进行变异以保持... 为了更好地求解约束优化问题,提出了一种新的差分进化算法.首先该算法利用两个变异策略平衡局部搜索与全局搜索.其次用可行性规则选出新种群,并利用替换策略替换新种群中的较差个体.然后使用一种劣解变异机制,对最差个体进行变异以保持种群多样性.最后引入自适应参数控制机制,增强算法的鲁棒性和适应性.为了验证该算法的有效性,算法测试了10个标准约束优化问题和10个工程约束优化问题,实验结果表明,该算法求解精度较高、具有较快的收敛速度和较强的鲁棒性. 展开更多

关键词 差分进化算法 约束优化 参数自适应 可行性规则

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自适应两阶段大规模约束多目标进化算法 被引量：3

11

作者 于坤杰 杨振宇 +2 位作者 乔康加 梁静 岳彩通 《郑州大学学报（工学版）》 CAS 北大核心 2023年第5期1-9,共9页

针对求解大规模约束多目标优化问题时遇到的收敛速度慢和可行解难以找到的困难,提出了一种自适应两阶段大规模约束多目标进化算法。首先,算法在第一阶段根据决策变量的性质,自适应地选择部分变量进行优化,且不考虑任何约束使种群快速跨... 针对求解大规模约束多目标优化问题时遇到的收敛速度慢和可行解难以找到的困难,提出了一种自适应两阶段大规模约束多目标进化算法。首先,算法在第一阶段根据决策变量的性质,自适应地选择部分变量进行优化,且不考虑任何约束使种群快速跨过不可行区域,逼近无约束帕累托前沿。其次,算法在第二阶段考虑全部的约束,利用ε约束处理技术对变量进行整体优化;同时,利用存档将进化过程中获得的可行且非支配的解保存并更新,以不断地提高种群的收敛性与多样性。最后,将所提算法与其他6种算法在37个测试函数上进行实验对比,结果表明:所提算法在25个函数上取得了最佳结果,且分别至少在31个函数上优于对比算法;所提算法在90%以上函数中的可行率都能达到100%,可以有效地解决大规模约束多目标优化问题。 展开更多

关键词 大规模约束多目标优化 算法 自适应 存档集 帕累托前沿 收敛速度 测试函数

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单目标概率约束规划的微种群免疫优化算法 被引量：1

12

作者 李静 张仁崇 +1 位作者 潘春燕 杨凯 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第3期525-537,共13页

针对无先验随机分布信息的单目标概率约束规划,探讨了微种群免疫优化算法。算法设计中,受危险理论启发设计微种群免疫优化算法进化框架;借助估计值的误差幅度,提出2个方法分别估计概率值和目标值;依据个体间的优劣关系,划分群体为3个类... 针对无先验随机分布信息的单目标概率约束规划,探讨了微种群免疫优化算法。算法设计中,受危险理论启发设计微种群免疫优化算法进化框架;借助估计值的误差幅度,提出2个方法分别估计概率值和目标值;依据个体间的优劣关系,划分群体为3个类型子群协同进化;构建生命周期模型,设计自适应的交叉与变异概率、变异策略,结合交叉算子促进子群信息有效交流,并沿不同方向协同进化。数值实验统计结果说明:所提算法拥有良好的搜索效率、搜索效果及降噪能力,具有一定的竞争力和应用潜力。 展开更多

关键词 概率约束规划 免疫优化 危险理论 自适应采样 微种群

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基于自适应积分的太阳同步轨道发射优化设计 被引量：1

13

作者 淡雪 岳晓奎 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第5期701-705,共5页

太阳同步轨道(Sun Synchronous Orbit,SSO)发射轨道的优化设计问题是一个具有严格内点约束和终端约束、终端时刻不确定型的最优控制问题,采用最优控制理论求解难度较大。针对此问题,首先将其转化为多重参数优化问题,然后提出一种自适应... 太阳同步轨道(Sun Synchronous Orbit,SSO)发射轨道的优化设计问题是一个具有严格内点约束和终端约束、终端时刻不确定型的最优控制问题,采用最优控制理论求解难度较大。针对此问题,首先将其转化为多重参数优化问题,然后提出一种自适应积分方法,根据高度和速度入轨条件自动确定中间转移轨道,并引入脉冲修正罚函数处理弹道倾角入轨条件,形成无约束最优化问题。借助于MATLAB集成遗传算法,实现了SSO发射轨道的优化设计。算例表明:该优化方法收敛性好,转移轨道的入轨条件能够精确满足,SSO的入轨参数只需较小的速度修正,优化结果曲线符合工程实际情况,得到了工业部门的认可。 展开更多

关键词 SSO发射轨道 优化 自适应积分 脉冲修正罚函数 遗传算法

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基于广义反向学习的自适应约束差分进化算法 被引量：6

14

作者 吴文海 郭晓峰 +1 位作者 周思羽 刘锦涛 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期1000-1010,共11页

差分进化算法是一种基于“贪婪竞争”机制的全局寻优算法,其控制参量少、结构简单,具有较高的可靠性和收敛性,将约束处理机制引入到差分进化算法可以高效解决约束优化问题。提出一种基于广义反向学习的自适应约束差分进化算法,利用广义... 差分进化算法是一种基于“贪婪竞争”机制的全局寻优算法,其控制参量少、结构简单,具有较高的可靠性和收敛性,将约束处理机制引入到差分进化算法可以高效解决约束优化问题。提出一种基于广义反向学习的自适应约束差分进化算法,利用广义反向学习机制生成初始种群并执行种群"代跳"操作,采用自适应权衡模型将约束区分状态处理以及改进自适应变异操作对个体进行排序变异。通过与CDE、DDE、A-DDE、εDE以及DPDE算法进行试验比较以及对广义反向学习和改进自适应排序操作性能分析证明该算法具有较好的寻优精度及收敛速度。 展开更多

关键词 约束优化 差分进化算法 广义反向学习 自适应 权衡模型 排序变异操作

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混响背景下提高信号检测性能的时空处理算法

15

作者 王萍 钱斌 王广恩 《声学技术》 CSCD 2010年第6期655-659,共5页

优化与约束空域处理算法(SPOC)是一种用于提高被动声纳方位分辨力的自适应波束形成算法。在对SPOC算法性能分析基础之上,将其应用于主动声纳检测技术中,针对浅海混响环境下信号检测难的问题,提出了一种结合信号方位方差加权的SPOC多拍... 优化与约束空域处理算法(SPOC)是一种用于提高被动声纳方位分辨力的自适应波束形成算法。在对SPOC算法性能分析基础之上,将其应用于主动声纳检测技术中,针对浅海混响环境下信号检测难的问题,提出了一种结合信号方位方差加权的SPOC多拍时空处理检测算法,实验数据处理结果证明此算法可有效地抑制混响,提高了混响起伏背景下信号的检测性能,并使输出背景最为"平坦"。 展开更多

关键词 优化与约束空域 方位方差 时空处理 混响抑制

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非线性多目标概率约束规划免疫优化算法 被引量：3

16

作者 张仁崇 张著洪 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第5期900-914,共15页

针对噪声信息未知的一般非线性多目标概率约束规划(MOPCP)问题,探讨基于危险理论的多目标免疫优化算法(MOIOA)。算法设计中,借助自适应采样方法估计机会约束的概率和目标值;借助危险理论蕴含的应答模式分割进化种群为已感染、易感染和... 针对噪声信息未知的一般非线性多目标概率约束规划(MOPCP)问题,探讨基于危险理论的多目标免疫优化算法(MOIOA)。算法设计中,借助自适应采样方法估计机会约束的概率和目标值;借助危险理论蕴含的应答模式分割进化种群为已感染、易感染和未感染子群;借助二进制交叉、自适应变异概率、多项式变异策略平衡种群的全局与局部搜索能力。与7种算法相比较获得的数值结果表明,所提算法的搜索效率有明显优势且搜索效果有一定的优越性,同时对复杂工程问题有应用潜力。 展开更多

关键词 多目标概率约束规划(MOPCP) 免疫优化 危险理论 自适应采样 随机模拟

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导弹海绵层适配器快速设计方法 被引量：2

17

作者 李昱霖 孙立东 +3 位作者 武秋生 李心洁 张鹏 安庆升 《弹箭与制导学报》 北大核心 2022年第5期53-57,63,共6页

研究了一种海绵层适配器的快速设计方法,在满足总体指标要求下可快速设计出符合约束条件的适配器结构参数。利用离散混合约束方法,将适配器的离散变量转化为连续变量;利用刚性梁简化导弹、非线性弹簧简化海绵层进行参数化建模;对拉格朗... 研究了一种海绵层适配器的快速设计方法,在满足总体指标要求下可快速设计出符合约束条件的适配器结构参数。利用离散混合约束方法,将适配器的离散变量转化为连续变量;利用刚性梁简化导弹、非线性弹簧简化海绵层进行参数化建模;对拉格朗日乘子法进行改进,结合优化策略将约束优化问题转为无约束优化问题,对离散混合约束优化数学模型寻优,快速获得满足要求的适配器结构参数。优化后的结构尺寸能够使适配器前、中、后变形量近似相等,在导弹存储时不发生倾斜。该方法能够自动探测结构的优化解,设计师仅需从中挑选出与实际工况相似的结构尺寸进行设计,快速可靠。 展开更多

关键词 适配器设计 海绵层设计 离散优化 参数化 约束优化

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