基于V型变异二进制粒子群算法的天线拓扑优化

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作者 窦江玲 魏帅兵 +2 位作者 宋健 王青旺 沈韬 《微波学报》 CSCD 北大核心 2024年第S1期288-291,共4页

提出了一种基于V型变异二进制粒子群算法(VMBPSO)的天线拓扑优化方法,旨在突破天线尺寸优化时初始模型结构对性能拓展的限制,提高设计自由度。首先,引入了一种新的V型转换函数,避免了原始BPSO算法中由于速度值过大而导致的早熟问题。此... 提出了一种基于V型变异二进制粒子群算法(VMBPSO)的天线拓扑优化方法,旨在突破天线尺寸优化时初始模型结构对性能拓展的限制,提高设计自由度。首先,引入了一种新的V型转换函数,避免了原始BPSO算法中由于速度值过大而导致的早熟问题。此外,引入了一种变异算子M,通过对粒子进行自适应变异,保证种群多样性的同时提高了算法的局部搜索能力。为了验证该优化方法的有效性,利用其优化微带贴片天线。实验结果表明,该方法可以根据目标函数灵活设计天线,以中心频点在2.45GHz、3.5GHz、5.8GHz的三频段天线设计任务为例,算法仅需649次全波电磁仿真即可收敛至目标解。 展开更多

关键词 二进制粒子群算法(BPSO) 贴片天线 种群多样性 变异 拓扑优化

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基于技术成熟度和二进制粒子群优化算法的装备测试设计优化方法研究 被引量：4

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作者 黄鑫 连光耀 +1 位作者 常天庆 邢士勇 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第9期1171-1176,共6页

针对复杂装备测试性设计过程中测试设计优化问题,在分析现有优化方法的基础上,提出了一种基于技术成熟度评价(TRA)方法和二进制粒子群优化(BPSO)算法的测试设计优化方法。该方法根据装备测试设计的技术成熟度分析结果建立目标优化模型,... 针对复杂装备测试性设计过程中测试设计优化问题,在分析现有优化方法的基础上,提出了一种基于技术成熟度评价(TRA)方法和二进制粒子群优化(BPSO)算法的测试设计优化方法。该方法根据装备测试设计的技术成熟度分析结果建立目标优化模型,然后应用二进制粒子群算法对模型进行求解,得到的结果直接用于装备的测试性设计工作。由于考虑装备测试设计的影响因素较一般方法多,因此得到的结果更加优化。该方法已经在某型装备测试设计辅助系统中得到应用。 展开更多

关键词 系统工程方法论 测试性 测试设计 技术成熟度评价 二进制粒子群优化算法

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改进的二进制粒子群算法的传感器优化配置 被引量：2

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作者 郝晋峰 康建设 +1 位作者 史宪铭 张贝贝 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2013年第8期65-68,共4页

传感器组合优化问题是设备状态检测系统设计的重要问题。在研究传感器与故障有向图的基础上,提出了传感器优化配置模型;根据传感器组合优化自身特点,从位改变率、惯性权重两个方面对BPSO算法进行了参数分析。结合免疫算法的"亲和度... 传感器组合优化问题是设备状态检测系统设计的重要问题。在研究传感器与故障有向图的基础上,提出了传感器优化配置模型;根据传感器组合优化自身特点,从位改变率、惯性权重两个方面对BPSO算法进行了参数分析。结合免疫算法的"亲和度"思想以及非线性惯性权重递减公式,提出了改进的二进制粒子群算法。案例显示,改进的二进制PSO算法提高了算法在整个解空间的搜索能力,加快了收敛速度,能够很好地用于解决传感器优化问题。 展开更多

关键词 传感器优化配置 有向图 改进的二进制粒子群算法 故障诊断

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一种基于模拟退火-改进二进制粒子群算法的测试优化选择方法 被引量：5

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作者 张钊旭 王志杰 +3 位作者 李建辰 王贵奇 许军 杨进候 《水下无人系统学报》 2017年第3期161-166,204,共7页

武器系统装备性能的不断提高,复杂度的不断增加对测试性设计提出更高要求。为了解决测试性设计中测试优化选择这一非确定性多项式难题(NP-hard),文中提出一种模拟退火-改进二进制粒子群算法(SA-IBPSO)用于求解最优完备测试集。该算法以... 武器系统装备性能的不断提高,复杂度的不断增加对测试性设计提出更高要求。为了解决测试性设计中测试优化选择这一非确定性多项式难题(NP-hard),文中提出一种模拟退火-改进二进制粒子群算法(SA-IBPSO)用于求解最优完备测试集。该算法以二进制粒子群算法(BPSO)为基础框架,采用异步变化的学习因子,产生时变的压缩因子,以增强BPSO算法的全局搜索能力,确保其收敛性,并取消了对速度的边界限制;然后,与具有概率突跳能力的模拟退火算法(SA)相结合,以避免BPSO算法在求解过程中陷入局部最优。最后,通过案例验证,并与其他算法的运行结果进行比较,证明该算法可以更有效地解决测试优化选择问题。 展开更多

关键词 测试性设计 测试优化选择 模拟退火 二进制粒子群算法

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基于二进制粒子群算法的可中断负荷优化调度 被引量：3

5

作者 王倩倩 赵彩虹 +1 位作者 马成飞 李振 《南京师范大学学报（工程技术版）》 CAS 2011年第2期19-25,共7页

可中断负荷是非常重要的需求侧资源.本文对于在保证系统安全的前提下进行可中断负荷的优化调度,基于二进制粒子群优化算法(BPSO)分时段优化调度特性不同的多个可中断负荷,以满足系统各时段削减容量的需求,同时满足可中断负荷的运行约束... 可中断负荷是非常重要的需求侧资源.本文对于在保证系统安全的前提下进行可中断负荷的优化调度,基于二进制粒子群优化算法(BPSO)分时段优化调度特性不同的多个可中断负荷,以满足系统各时段削减容量的需求,同时满足可中断负荷的运行约束条件,并使供电公司支付的补偿费用最小以及执行中断的次数最少.使用加权的处理方法把可中断负荷优化调度的多目标优化问题简化为单一的目标函数,经实例验证基于BPSO的优化算法对可中断负荷的优化调度是有效的. 展开更多

关键词 可中断负荷 二进制粒子群算法(BPSO) 优化调度 需求侧管理

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基于金枪鱼群优化算法的Jensen模型参数求解 被引量：7

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作者 薛萍 刘玲 +1 位作者 王仰仁 孙书洪 《灌溉排水学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第11期22-29,共8页

【目的】利用智能优化算法求解Jensen模型参数。【方法】将分布估计引入金枪鱼群优化算法(TSO)中,形成基于分布估计的金枪鱼群优化算法(ITSO)。将改进的基于分布估计的金枪鱼群优化算法(ITSO)与其他算法在CEC2017测试集上进行性能验证,... 【目的】利用智能优化算法求解Jensen模型参数。【方法】将分布估计引入金枪鱼群优化算法(TSO)中,形成基于分布估计的金枪鱼群优化算法(ITSO)。将改进的基于分布估计的金枪鱼群优化算法(ITSO)与其他算法在CEC2017测试集上进行性能验证,并利用山西潇河灌溉试验站非充分灌溉试验结果对该算法与其他方法求解的精准性进行对比。【结果】(1)在CEC2017测试集上,对比ITSO、TSO、GWO、WOA、SSA和BOA共6种算法的寻优性能表明,ITSO算法寻优能力最强。(2)在山西潇河灌溉试验站非充分灌溉试验结果上分别将ITSO与SPSS软件中非线性回归分析、TSO计算得出的结果进行对比,平均相对误差分别为7.79%、8.13%和7.79%。TSO算法经过50次迭代后找到最优解,而ITSO算法仅需35次迭代后找到最优解。【结论】基于分布估计的金枪鱼群优化算法(ITSO)求解Jensen模型参数,拟合精度高且寻优速度快。 展开更多

关键词 水分生产函数 JENSEN模型 模型参数求解 分布估计 金枪鱼群优化算法

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基于二进制混沌粒子群算法的认知决策引擎 被引量：6

7

作者 于洋 谭学治 +2 位作者 殷聪 张闯 马琳 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第3期8-13,共6页

为了解决不同通信模式下认知无线电发射机参数合理优化的问题,提出了一种基于二进制混沌粒子群算法(BCPSO)的认知决策引擎,该引擎利用粒子群优化算法收敛速度快和混沌运动全局遍历性的特点,使认知决策在多目标优化过程中有效地摆脱了局... 为了解决不同通信模式下认知无线电发射机参数合理优化的问题,提出了一种基于二进制混沌粒子群算法(BCPSO)的认知决策引擎,该引擎利用粒子群优化算法收敛速度快和混沌运动全局遍历性的特点,使认知决策在多目标优化过程中有效地摆脱了局部极值点,提高了参数优化的精度和稳定性.基于认知正交频分复用(OFDM)系统的仿真结果表明,相对于现有认知引擎,该引擎具有平均适应度值高、对不同通信模式鲁棒性强的特点,实现了有效优化发射机参数的目的. 展开更多

关键词 认知无线电 认知决策引擎 多目标优化 二进制混沌粒子群算法

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二进制猫群算法在大规模MIMO天线选择中的应用 被引量：5

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作者 李淑梅 庄铭杰 庄弘 《电讯技术》 北大核心 2017年第6期698-702,共5页

在多输入多输出(MIMO)系统中,天线选择技术平衡了系统的性能和硬件开销,但大规模MIMO系统收发端天线选择复杂度问题一直没有得到很好的解决。基于信道容量最大化的准则,采用两个二进制编码字符串分别表示发射端和接收端天线被选择的状态... 在多输入多输出(MIMO)系统中,天线选择技术平衡了系统的性能和硬件开销,但大规模MIMO系统收发端天线选择复杂度问题一直没有得到很好的解决。基于信道容量最大化的准则,采用两个二进制编码字符串分别表示发射端和接收端天线被选择的状态,提出将二进制猫群算法(BCSO)应用于多天线选择中,以MIMO系统信道容量公式作为猫群的适应度函数,将收发端天线选择问题转化为猫群的位置寻优过程。建立了基于BCSO的天线选择模型,给出了算法的实现步骤。仿真结果表明所提算法较之于基于矩阵简化的方法、粒子优化算法具有更好的收敛性和较低的计算复杂度,选择后的系统信道容量接近于最优算法,非常适用于联合收发端天线选择的大规模MIMO系统中。 展开更多

关键词 多输入多输出 天线选择 二进制猫群算法 信道容量 粒子群优化算法

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绝对值距离Steiner最小树问题的二进制粒子群算法

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作者 张娟敏 陈京荣 索孟鸽 《滨州学院学报》 2022年第2期69-73,共5页

绝对值距离Steiner最小树问题是在铺设网络线缆等领域应用广泛的一个NP难的经典组合优化问题。针对此问题,提出基于最小生成树问题的二进制粒子群算法。该算法首先对网络节点进行编码,计算适应度函数值,并使用二进制粒子群算法求解Stei... 绝对值距离Steiner最小树问题是在铺设网络线缆等领域应用广泛的一个NP难的经典组合优化问题。针对此问题,提出基于最小生成树问题的二进制粒子群算法。该算法首先对网络节点进行编码,计算适应度函数值,并使用二进制粒子群算法求解Steiner点。数据实验结果表明,该算法具有实用性。 展开更多

关键词 绝对值距离Steiner最小树 组合优化 最小生成树 二进制粒子群算法

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一种非线性因子的粘性二进制粒子群算法

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作者 程倩倩 《现代信息科技》 2023年第3期61-65,共5页

为了解决粘性二进制粒子群算法在优化过程中易陷入局部最优、全局搜索能力弱、后期收敛性能差的弊端,提出了一种非线性因子的粘性二进制粒子群算法(NFSBPSO)。NFSBPSO算法采用非线性递减策略优化粘性权重,平衡全局与局部探索能力;同时,... 为了解决粘性二进制粒子群算法在优化过程中易陷入局部最优、全局搜索能力弱、后期收敛性能差的弊端,提出了一种非线性因子的粘性二进制粒子群算法(NFSBPSO)。NFSBPSO算法采用非线性递减策略优化粘性权重,平衡全局与局部探索能力;同时,利用混沌策略对种群进行初始化,在每个迭代过程中对最差和最优粒子进行优化,以提高种群质量,扩大种群的全局探索能力。将新算法与3个对比算法在基准函数上进行测试,实验表明新的算法能较好地跳出局部最优,提高了算法的稳定性和收敛能力。 展开更多

关键词 非线性因子 混沌策略 粒子优化 粘性二进制粒子群算法

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用带有死亡罚函数的粒子群优化算法求解0/1背包问题 被引量：1

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作者 刘华蓥 齐名军 林玉娥 《大庆石油学院学报》 CAS 北大核心 2006年第5期87-89,共3页

将带有死亡罚函数的二进制粒子群优化算法应用于0/1背包问题.确定了该算法中粒子的运动方程,采用死亡罚函数法处理了约束条件,给出了该算法求解0/1背包问题的实现步骤,并对实验数据进行了测试.测试结果表明:采用该算法求解0/1背包问题... 将带有死亡罚函数的二进制粒子群优化算法应用于0/1背包问题.确定了该算法中粒子的运动方程,采用死亡罚函数法处理了约束条件,给出了该算法求解0/1背包问题的实现步骤,并对实验数据进行了测试.测试结果表明:采用该算法求解0/1背包问题所得的最优解明显优于贪婪算法和遗传算法,且有较快的收敛速度. 展开更多

关键词 二进制粒子群优化算法 0/1背包问题 死亡罚函数

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基于改进离散粒子群优化算法的逆向物流选址模型研究 被引量：1

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作者 杨名 《物流技术》 北大核心 2012年第12期309-311,共3页

针对逆向物流中存在的问题,为了降低逆向物流总成本,提高逆向物流的运转效率,对逆向物流的选址问题进行了重点研究。以离散粒子群优化算法为基础,对粒子进行重新编码,使得算法的收敛速度加快,挖掘精度提高,选择一个合适的回收中心。

关键词 粒子群优化算法 二进制 逆向物流 选址模型

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基于遗传算法优化粒子群算法的支斗两级渠系优化配水研究 被引量：5

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作者 高建 张运鑫 《节水灌溉》 北大核心 2023年第10期108-113,123,共7页

灌区支斗两级渠道是灌区渠系配水由续灌转为轮灌的关键衔接部分,对实现灌区渠系优化配水和提高渠系水利用系数方面具有重要作用。建立了灌区支渠和斗渠两级渠道优化配水0-1规划模型,在分析利用离散二进制粒子群算法(BPSO)和遗传算法(GA... 灌区支斗两级渠道是灌区渠系配水由续灌转为轮灌的关键衔接部分,对实现灌区渠系优化配水和提高渠系水利用系数方面具有重要作用。建立了灌区支渠和斗渠两级渠道优化配水0-1规划模型,在分析利用离散二进制粒子群算法(BPSO)和遗传算法(GA)的优缺点基础上,研究提出了混合二进制粒子群算法(GA-BPSO),应用MATLAB对BPSO算法和GA-BPSO算法进行编程计算,并通过应用案例进行检验分析。研究结果表明,GA-BPSO算法比BPSO算法效率更高,其中GA-BPSO算法在迭代大约12代左右时可得到案例的最优解,而BPSO算法则在21代左右得到最优解。GA-BPSO算法在支斗两级渠系优化配水中具有快速收敛性,该算法还有进一步优化提升的空间。 展开更多

关键词 渠系配水 轮灌分组 优化配水 遗传算法 混合二进制粒子群算法

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基于粒子群优化算法的BPSK信号随机共振研究 被引量：2

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作者 田万平 向亚丽 +1 位作者 颜冰 王琪 《海军工程大学学报》 CAS 北大核心 2021年第2期71-77,共7页

鉴于二进制相位调制信号的调制频率较高以及在强噪声背景下的误码率较高,提出了一种二次采样与频率变换结合的随机共振方法来降低采样频率和输出误码率。为了实现随机共振系统参数的同步优化,将粒子群优化算法引入随机共振中,修正了经... 鉴于二进制相位调制信号的调制频率较高以及在强噪声背景下的误码率较高,提出了一种二次采样与频率变换结合的随机共振方法来降低采样频率和输出误码率。为了实现随机共振系统参数的同步优化,将粒子群优化算法引入随机共振中,修正了经典随机共振应用于实际通信系统中信噪比的定义,并分析了非线性随机共振系统的输出响应。在强噪声背景下,对BPSK信号的传统接收方案和所提方法的误码率进行仿真对比分析,结果证实所提方法能有效地降低传输误码率。 展开更多

关键词 二进制相位调制信号 随机共振 二次采样 粒子群优化算法

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基于改进小生境粒子群的社区发现算法

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作者 张金霜 黄旭彬 《数字技术与应用》 2022年第2期102-104,共3页

社区发现对增加教育虚拟社区用户粘性,提高学习者学习成效具有积极作用。为解决传统社区发现算法在复杂网络结构不清晰时划分效果不佳的问题,提出一种基于小生境的二进制粒子群优化算法NIBPSO。算法将每个粒子编码作为社区发现的一种解... 社区发现对增加教育虚拟社区用户粘性,提高学习者学习成效具有积极作用。为解决传统社区发现算法在复杂网络结构不清晰时划分效果不佳的问题,提出一种基于小生境的二进制粒子群优化算法NIBPSO。算法将每个粒子编码作为社区发现的一种解,以模块度作为优化函数。在粒子迭代过程中,选取粒子的邻域最优替代全局最优,同时根据粒子各维度的速度,采用轮盘赌算法确定粒子中各节点的社区归属。通过控制粒子信息传播速度和范围,能有效解决粒子陷入局部最优,提高了社区发现效果。实验表明,该算法获得较好的社区发现结果。 展开更多

关键词 二进制粒子群优化算法 小生境粒子群 轮盘赌算法 学习成效 信息传播速度 模块度 社区发现算法 全局最优

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考虑传感器故障检测能力的PHM系统传感器优化配置方法 被引量：6

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作者 朱喜华 李颖晖 +1 位作者 侯世芳 晏海波 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第9期1253-1258,共6页

传感器优化配置是航空航天设备PHM系统功能得以有效实现的基础和保证。针对目前传感器配置研究中未考虑传感器实际属性的问题,建立了考虑传感器故障检测能力的PHM系统传感器优化配置模型。首先分析了系统故障-传感器相关性矩阵的含义,... 传感器优化配置是航空航天设备PHM系统功能得以有效实现的基础和保证。针对目前传感器配置研究中未考虑传感器实际属性的问题,建立了考虑传感器故障检测能力的PHM系统传感器优化配置模型。首先分析了系统故障-传感器相关性矩阵的含义,将传感器的故障检测能力和相关性矩阵相结合,以概率形式描述了传感器对故障的检测性能。在此基础上根据系统的测试性指标要求建立传感器优化配置模型,并采用混沌二进制粒子群优化算法求解。仿真实例结果表明,本文建立的优化模型更加符合实际情况,配置结果更加准确和可靠。 展开更多

关键词 传感器优化配置 故障检测能力 传感器-故障相关性矩阵 二进制粒子群算法 混沌

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中央空调水系统的节能优化 被引量：7

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作者 王建玉 任庆昌 《西安建筑科技大学学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2010年第6期850-855,共6页

提供了一种中央空调水系统节能优化的新技术.根据系统主要部件的模型定义了优化的目标函数和约束条件.采用二进制粒子群算法求出优化问题的最优设定参数,说明了算法的实现过程.仿真和实验研究结果表明优化方法相对于传统方法能显著地降... 提供了一种中央空调水系统节能优化的新技术.根据系统主要部件的模型定义了优化的目标函数和约束条件.采用二进制粒子群算法求出优化问题的最优设定参数,说明了算法的实现过程.仿真和实验研究结果表明优化方法相对于传统方法能显著地降低系统能耗. 展开更多

关键词 节能优化 空调水系统 目标函数 二进制粒子群优化算法

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模块化可重构服务机器人群的任务规划 被引量：2

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作者 许烁 王阳 孙成恺 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第1期101-109,共9页

对模块化可重构服务机器人群在医院中应用所产生的任务规划问题进行了分析和建模,提炼出一个多目标、多约束的多维组合优化问题.设计了改进二进制蜜蜂算法(IBBA)进行组合方案寻优.作为一种启发式群智能优化算法,其特点在于:(1)全局搜索... 对模块化可重构服务机器人群在医院中应用所产生的任务规划问题进行了分析和建模,提炼出一个多目标、多约束的多维组合优化问题.设计了改进二进制蜜蜂算法(IBBA)进行组合方案寻优.作为一种启发式群智能优化算法,其特点在于:(1)全局搜索和局部搜索的功能划分明确且并行实施;(2)在基本算法框架中融入了组合方案的表示与进化方法、多目标处理方法、约束处理方法等要素;(3)在算法原型的基础上改进了局部搜索策略.针对一个实际算例进行了优化计算,算法在可行性、稳定性、计算结果质量、计算效率、单目标优化等方面取得了较好表现,并从算法机制中得到了合理解释.扩展了模块化可重构机器人的研究范畴,为多目标、多约束的多维组合优化问题提出了通用的建模方法和优化算法. 展开更多

关键词 模块化可重构机器人 机器人群 多维分配问题 组合优化问题 改进二进制蜜蜂算法

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基于故障可诊断性定量评价的测试优化选择 被引量：2

19

作者 赵力 史贤俊 秦玉峰 《电光与控制》 CSCD 北大核心 2023年第8期107-114,共8页

目前,对于测试优化选择问题的研究大多局限于故障是否可以被诊断的定性研究,没有进一步考虑故障诊断的难度。针对以上问题,提出了一种基于故障可诊断性定量评价的测试优化选择方法。首先,基于推土机距离(EMD)对故障可诊断性进行定量评价... 目前,对于测试优化选择问题的研究大多局限于故障是否可以被诊断的定性研究,没有进一步考虑故障诊断的难度。针对以上问题,提出了一种基于故障可诊断性定量评价的测试优化选择方法。首先,基于推土机距离(EMD)对故障可诊断性进行定量评价;然后,以评价结果为依据,综合考虑测试的数量、可靠性和成本等因素,构建多目标测试优化选择问题,并提出了二进制金枪鱼群优化算法来求解满足测试性指标和故障可诊断性水平的最优测试集合;最后,以某装备的开关电源为实验案例,验证了所提方法的有效性。仿真结果表明:所提方法能够实现以提高系统故障可诊断性为目标的测试优化选择,从根本上提高系统的故障诊断能力。 展开更多

关键词 故障可诊断性 推土机距离(EMD) 测试优化选择 二进制金枪鱼群优化算法

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基于BQPSO算法的癌症特征基因选择与分类

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作者 范方云 孙俊 《江南大学学报（自然科学版）》 CAS 2015年第1期11-15,共5页

提出了基于二进制编码的量子行为粒子群优化算法(BQPSO)的癌症特征基因选择方法,利用BQPSO对样本数据进行特征选择。使用选出的特征基因训练支持向量机进行留一法交叉验证。实验结果表明,基于BQPSO算法的癌症特征基因选择方法是一种行... 提出了基于二进制编码的量子行为粒子群优化算法(BQPSO)的癌症特征基因选择方法,利用BQPSO对样本数据进行特征选择。使用选出的特征基因训练支持向量机进行留一法交叉验证。实验结果表明,基于BQPSO算法的癌症特征基因选择方法是一种行之有效的方法。 展开更多

关键词 微阵列数据 特征基因 二进制编码的量子行为粒子群优化算法 支持向量机 留一法交叉验证

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