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一种动态改变惯性权重的粒子群优化算法 被引量:80
1
作者 王启付 王战江 王书亭 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第11期945-948,共4页
针对粒子群优化算法的局限性,提出了一种动态改变惯性权重的粒子群算法,在优化迭代过程中,惯性权重值随粒子的位置和目标函数的性质而变化。函数测试表明,改进后的算法使收敛速度显著加快,而且不易陷入局部极值点。
关键词 粒子 优化算法 动态惯性 收敛速度
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动态改变惯性权重的新模式粒子群算法 被引量:10
2
作者 杜江 袁中华 王景芹 《安徽大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2018年第2期60-66,共7页
针对标准粒子群算法在求解复杂优化问题时易陷入局部最优、收敛精度不高和收敛成功率低的不足,提出了一种改进的粒子群算法.通过算法所处的迭代阶段和粒子的分布情况动态改变惯性权重的值,并根据每个粒子的更新情况调整其飞行的起点.最... 针对标准粒子群算法在求解复杂优化问题时易陷入局部最优、收敛精度不高和收敛成功率低的不足,提出了一种改进的粒子群算法.通过算法所处的迭代阶段和粒子的分布情况动态改变惯性权重的值,并根据每个粒子的更新情况调整其飞行的起点.最后4个测试函数仿真结果表明,在求解复杂优化问题时,改进后算法的收敛精度和收敛成功率均有明显提高. 展开更多
关键词 体智能 粒子算法 惯性 动态调整 新模式
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一种动态改变惯性权重的自适应粒子群算法 被引量:51
3
作者 任子晖 王坚 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2009年第2期227-229,256,共4页
针对惯性权重线性递减粒子群算法(LDWPSO)不能适应复杂的非线性优化搜索过程的问题,提出了一种动态改变惯性权重的自适应粒子群算法(DCWPSO),在该算法中引入聚焦距离变化率的概念,并根据它对粒子群算法搜索能力的影响,将惯性因子表示为... 针对惯性权重线性递减粒子群算法(LDWPSO)不能适应复杂的非线性优化搜索过程的问题,提出了一种动态改变惯性权重的自适应粒子群算法(DCWPSO),在该算法中引入聚焦距离变化率的概念,并根据它对粒子群算法搜索能力的影响,将惯性因子表示为关于聚焦距离变化率的函数。在每次迭代时算法可根据当前粒子群聚焦距离变化率的大小动态地改变惯性权重,从而使算法具有动态自适应性。对6个典型函数的测试结果表明,DCWPSO算法的收敛速度明显优于LDWPSO算法,收敛精度也有所提高。 展开更多
关键词 粒子优化 惯性 聚焦距离变化率 自适应
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动态改变惯性权重的自适应粒子群算法 被引量:10
4
作者 邓爱萍 王会芳 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2010年第13期3062-3065,共4页
惯性权重是平衡粒子群算法中平衡全局搜索能力与局部搜索能力的重要参数。为实现快速收敛与并避免陷入局部最优,分析了PSO算法中的惯性权重与种群规模、粒子适应度以及搜索空间维度这三者的关系,并把粒子惯性权重定义为这三者的函数以改... 惯性权重是平衡粒子群算法中平衡全局搜索能力与局部搜索能力的重要参数。为实现快速收敛与并避免陷入局部最优,分析了PSO算法中的惯性权重与种群规模、粒子适应度以及搜索空间维度这三者的关系,并把粒子惯性权重定义为这三者的函数以改进PSO算法。该算法在每次迭代后根据此函数更新每个粒子的惯性权重,实现了自适应调整全局搜索能力与局部搜索能力,并结合动态管理种群的策略提出了改进的粒子群算法。通过在多个常用测试函数上与已有惯性权重调整算法测试比较,证明新算法具有较强的全局寻优能力与较高的搜索效率。 展开更多
关键词 粒子算法 自适应惯性 规模 搜索空间维度 粒子适应度 动态管理种
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动态调整惯性权重的粒子群优化算法 被引量:29
5
作者 龙文 梁昔明 +1 位作者 董淑华 阎纲 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2009年第8期2240-2242,共3页
针对高维复杂优化问题,提出一种改进适应度函数和动态调整惯性权重的粒子群优化算法。首先考虑了搜索点的函数值及其变化率,并将该信息加入适应度函数。利用维惯性权重矩阵自适应动态调整惯性权重,较好地平衡了算法的全局探索和局部开发... 针对高维复杂优化问题,提出一种改进适应度函数和动态调整惯性权重的粒子群优化算法。首先考虑了搜索点的函数值及其变化率,并将该信息加入适应度函数。利用维惯性权重矩阵自适应动态调整惯性权重,较好地平衡了算法的全局探索和局部开发,并分析了惯性权重随种群多样性的变化关系。在算法后期计算每一维的收敛度,以一定的概率对收敛度最小的维进行变异,以加快算法的收敛速度。对高维测试函数的实验表明,算法提高了全局搜索能力。 展开更多
关键词 改进适应度函数 惯性矩阵 粒子优化 维变异
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一种动态调整惯性权重的粒子群优化算法 被引量:56
6
作者 董红斌 李冬锦 张小平 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2018年第2期98-102,139,共6页
针对粒子收敛速度慢、搜索精度不高和算法性能在很大程度上依赖于参数的选取等缺点,提出了一种非线性指数惯性权重粒子群优化算法(Exponential Inertia Weight in Particle Swarm Optimization,EIW-PSO)。在每次迭代的过程中,采用粒子... 针对粒子收敛速度慢、搜索精度不高和算法性能在很大程度上依赖于参数的选取等缺点,提出了一种非线性指数惯性权重粒子群优化算法(Exponential Inertia Weight in Particle Swarm Optimization,EIW-PSO)。在每次迭代的过程中,采用粒子最大适应值和最小适应值的指数函数来动态调整算法中的惯性权重,更有利于算法在寻优过程中跳出局部最优;同时,引入随机因子以确保种群的多样性,使粒子更快地收敛到全局最优位置。为了验证该算法的寻优性能,通过8个基准测试函数将标准PSO、线性递减惯性权重LDIW-PSO、均值自适应惯性权重MAW-PSO在不同维度和种群规模下进行测试比较。实验结果表明,提出的EIW-PSO算法具有更快的收敛速度和更高的求解精度。 展开更多
关键词 粒子优化算法 动态调整 惯性 指数函数
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一种非线性改变惯性权重的粒子群算法 被引量:61
7
作者 王丽 王晓凯 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2007年第4期47-48,92,共3页
引入递减指数和迭代阈值对基本粒子群算法中线性递减权策略进行了改进,在优化迭代过程中,惯性权重随当前迭代次数、指数递减率和迭代阈值非线性变化。对三种具有代表性的测试函数进行了仿真实验,并与基本粒子群算法以及其他改进的粒子... 引入递减指数和迭代阈值对基本粒子群算法中线性递减权策略进行了改进,在优化迭代过程中,惯性权重随当前迭代次数、指数递减率和迭代阈值非线性变化。对三种具有代表性的测试函数进行了仿真实验,并与基本粒子群算法以及其他改进的粒子群算法进行了比较,结果表明,文中所提的改进粒子群算法在搜优精度、收敛速度以及稳定性等方面有明显优势。 展开更多
关键词 粒子算法 惯性 递减指数 迭代阈值
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动态惯性权重向量和维变异的粒子群优化算法 被引量:11
8
作者 梁昔明 董淑华 +1 位作者 龙文 肖晓芳 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2011年第5期29-31,49,共4页
分析了含维变异算子的粒子群优化算法全局搜索能力与收敛速度的矛盾,提出了动态惯性权重向量和维变异的改进粒子群优化算法。算法首先定义了维多样性的概念,根据维多样性的情况动态地调整惯性权重向量,并对维多样性最差的维进行变异。4... 分析了含维变异算子的粒子群优化算法全局搜索能力与收敛速度的矛盾,提出了动态惯性权重向量和维变异的改进粒子群优化算法。算法首先定义了维多样性的概念,根据维多样性的情况动态地调整惯性权重向量,并对维多样性最差的维进行变异。4个典型测试函数的仿真实验说明该算法具有更强的全局搜索能力和更快的收敛速度。 展开更多
关键词 粒子优化 维多样性 惯性向量 维变异
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基于动态改变权重粒子群算法的球度误差评定 被引量:8
9
作者 胡捷 崔长彩 黄富贵 《图学学报》 CSCD 北大核心 2012年第5期99-103,共5页
为了实现对球形工件球度误差的精确评定,在4种球度误差评定数学模型的基础上,对文献提供的两组数据采用一种动态改变权重的粒子群算法(PSO)进行计算,这种算法在优化迭代过程中使惯性权重值随粒子的位置和目标函数的性质而更新。与基本PS... 为了实现对球形工件球度误差的精确评定,在4种球度误差评定数学模型的基础上,对文献提供的两组数据采用一种动态改变权重的粒子群算法(PSO)进行计算,这种算法在优化迭代过程中使惯性权重值随粒子的位置和目标函数的性质而更新。与基本PSO算法、最小二乘法、遗传算法和一种改进的PSO算法进行了比较。实验结果显示,相比其他方法,在最小包容区域法模型下使用动态改变权重粒子群算法得到的球度误差最小,第1组数据只需迭代30代左右,约50ms即可收敛,第2组数据收敛也很迅速,且多次实验显示其稳定性很高。因此,所提算法可精确快速地评价球度误差。 展开更多
关键词 球度误差 粒子 评定 惯性
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一种自适应改变惯性权重的粒子群算法 被引量:10
10
作者 许少华 李新幸 《科学技术与工程》 北大核心 2012年第9期2205-2208,共4页
针对标准粒子群算法收敛性和收敛速度的问题,分析标准粒子群算法惯性参数对算法性能优化的影响,提出一种自适应改变惯性权重的粒子群算法(ACPSO)。通过对粒子速度和位置变化过程的分析,并结合早熟收敛程度和个体适应值自适应地调整惯性... 针对标准粒子群算法收敛性和收敛速度的问题,分析标准粒子群算法惯性参数对算法性能优化的影响,提出一种自适应改变惯性权重的粒子群算法(ACPSO)。通过对粒子速度和位置变化过程的分析,并结合早熟收敛程度和个体适应值自适应地调整惯性权重,使得算法能在全局收敛性和收敛速度之间找到良好的平衡关系,并且通过典型的函数测试,表明此方法有效地控制了粒子群的多样性,而且具有良好的收敛速度。 展开更多
关键词 粒子算法 惯性 自适应
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一种动态惯性权重的粒子群优化算法 被引量:3
11
作者 肖高超 王强 +2 位作者 常棠棠 王晓霄 李立礼 《广西师范大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2008年第3期161-164,共4页
自粒子群优化算法被提出以来,由于其收敛速度快、易实现,得到了快速发展和广泛应用。在此提出了一种改进型的粒子群优化算法,主要特点是随进化代数的增加而动态非线性减小惯性权重,以此改善演化后期收敛速度迅速降低的问题。为了评价其... 自粒子群优化算法被提出以来,由于其收敛速度快、易实现,得到了快速发展和广泛应用。在此提出了一种改进型的粒子群优化算法,主要特点是随进化代数的增加而动态非线性减小惯性权重,以此改善演化后期收敛速度迅速降低的问题。为了评价其性能,选取了5个基准函数进行测试,并与惯性权重线性递减的粒子群优化算法作了比较。数字仿真表明,改进算法能极大地提高搜索性能。 展开更多
关键词 惯性 粒子优化算法 基准函数
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一种新的带有动态自适应惯性权重和混合变异的粒子群优化算法 被引量:3
12
作者 王苗苗 高岳林 《计算机应用与软件》 CSCD 2010年第6期70-72,110,共4页
提出一种新的带有混合变异算子的自适应粒子群优化算法。该算法使用了动态自适应惯性权重,粒子群中所有粒子适应度的整体变化可以跟踪粒子群的状态,在每次迭代时,算法可根据粒子的适应度变化动态改变惯性权重,从而使算法具有动态自适应... 提出一种新的带有混合变异算子的自适应粒子群优化算法。该算法使用了动态自适应惯性权重,粒子群中所有粒子适应度的整体变化可以跟踪粒子群的状态,在每次迭代时,算法可根据粒子的适应度变化动态改变惯性权重,从而使算法具有动态自适应性。在每次迭代过程中,对符合变异条件的粒子进行混合变异。通过对六个典型的测试函数的试验,表明该方法具有较强的全局寻优能力,克服了基本PSO易陷入早熟收敛的现象,并进一步提高了计算精度。 展开更多
关键词 粒子优化 动态自适应惯性 混合变异算子
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一种动态调整惯性权重的混合粒子群算法 被引量:30
13
作者 胡堂清 张旭秀 曹晓月 《电光与控制》 CSCD 北大核心 2020年第6期16-21,共6页
为解决粒子群优化算法中存在的早熟收敛、易陷入局部寻优等问题,提出一种对惯性权重的非线性改进策略,构造了一种基于指数函数的惯性权重,并加入服从贝塔分布的随机调整数,以实现对其动态调整。此外,引入差分进化算法中的变异和交叉操... 为解决粒子群优化算法中存在的早熟收敛、易陷入局部寻优等问题,提出一种对惯性权重的非线性改进策略,构造了一种基于指数函数的惯性权重,并加入服从贝塔分布的随机调整数,以实现对其动态调整。此外,引入差分进化算法中的变异和交叉操作对粒子的位置进行更新,以增加粒子种群的多样性。为验证所提算法的寻优性能,选择4个典型的测试函数,将改进后的粒子群算法与其他算法进行比较。实验数据表明,所提改进算法在复杂问题上具有更高的搜索精度,在简单问题上具有更快的收敛速度。 展开更多
关键词 粒子算法 非线性惯性 指数函数 贝塔分布 差分进化算法
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自适应惯性权重的改进粒子群算法 被引量:86
14
作者 敖永才 师奕兵 +1 位作者 张伟 李焱骏 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第6期874-880,共7页
针对标准PSO算法求解高维非线性问题时存在的大量无效迭代(经过一轮迭代后全局最优位置保持不变),提出了一种自适应惯性权重的改进粒子群算法。基于单次迭代中单粒子运动状态的分析,提出并证明了论点:上一轮迭代适应度值变差的粒子,当... 针对标准PSO算法求解高维非线性问题时存在的大量无效迭代(经过一轮迭代后全局最优位置保持不变),提出了一种自适应惯性权重的改进粒子群算法。基于单次迭代中单粒子运动状态的分析,提出并证明了论点:上一轮迭代适应度值变差的粒子,当前迭代中其惯性分量将引导粒子往适应度值变差的方向运动,导致粒子群体无效迭代次数增加。设计了标准PSO算法改进方案,将上一轮迭代中适应度值变差的全体粒子的惯性权重置为零,消除当前迭代中不利惯性分量对算法收敛的不良影响。采用6个标准测试函数,将该算法与标准PSO算法、固定惯性权重PSO算法和具有领袖的PSO算法进行性能对比分析。试验表明,该改进算法无效迭代次数更少,在收敛率、收敛速度和收敛稳定性上均具有明显的优势。 展开更多
关键词 自适应惯性 收敛性能 惯性分量 无效迭代 粒子优化算法
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基于高斯函数递减惯性权重的粒子群优化算法 被引量:49
15
作者 张迅 王平 +1 位作者 邢建春 杨启亮 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2012年第10期3710-3712,3724,共4页
为了有效地平衡粒子群优化算法的全局搜索和局部搜索能力,提出了一种基于高斯函数递减惯性权重的粒子群优化(GDIWPSO)算法。此算法利用高斯函数的分布性、局部性等特点,实现了对惯性权重的非线性调整。仿真过程中,首先对测试函数优化以... 为了有效地平衡粒子群优化算法的全局搜索和局部搜索能力,提出了一种基于高斯函数递减惯性权重的粒子群优化(GDIWPSO)算法。此算法利用高斯函数的分布性、局部性等特点,实现了对惯性权重的非线性调整。仿真过程中,首先对测试函数优化以确定惯性权重的递减方式;然后比较了该算法与权重线性递减、凸函数递减、凹函数递减的粒子群算法优化不同测试函数的性能;最后结果表明,提出的算法在搜索能力、收敛速度及执行效率等方面均有很大提高。 展开更多
关键词 粒子优化 高斯函数 惯性 收敛速度 执行效率
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惯性权重正弦调整的粒子群算法 被引量:42
16
作者 姜长元 赵曙光 +1 位作者 沈士根 郭力争 《计算机工程与应用》 CSCD 2012年第8期40-42,共3页
通过对标准粒子群算法中惯性权重的分析,提出了一种惯性权重正弦调整的粒子群算法。运用差分方程对粒子速度变化过程和位置变化过程进行分析,得到了粒子群算法的收敛条件。通过对4个典型的函数的测试,实验结果表明该方法在收敛速度和全... 通过对标准粒子群算法中惯性权重的分析,提出了一种惯性权重正弦调整的粒子群算法。运用差分方程对粒子速度变化过程和位置变化过程进行分析,得到了粒子群算法的收敛条件。通过对4个典型的函数的测试,实验结果表明该方法在收敛速度和全局收敛性方面都比标准粒子群算法和随机惯性权重粒子群算法有明显改进。理论分析和仿真实验验证了新算法的正确性和有效性。 展开更多
关键词 粒子算法 惯性 正弦调整 差分方程
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带自适应精英扰动及惯性权重的反向粒子群优化算法 被引量:24
17
作者 董文永 康岚兰 +1 位作者 刘宇航 李康顺 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第12期1-10,共10页
针对反向粒子群优化算法存在的易陷入局部最优、计算开销大等问题,提出了一种带自适应精英粒子变异及非线性惯性权重的反向粒子群优化算法(OPSO-AEM&NIW),来克服该算法的不足。OPSO-AEM&NIW算法在一般性反向学习方法的基础上,... 针对反向粒子群优化算法存在的易陷入局部最优、计算开销大等问题,提出了一种带自适应精英粒子变异及非线性惯性权重的反向粒子群优化算法(OPSO-AEM&NIW),来克服该算法的不足。OPSO-AEM&NIW算法在一般性反向学习方法的基础上,利用粒子适应度比重等信息,引入了非线性的自适应惯性权重(NIW)调整各个粒子的活跃程度,继而加速算法的收敛过程。为避免粒子陷入局部最优解而导致搜索停滞现象的发生,提出了自适应精英变异策略(AEM)来增大搜索范围,结合精英粒子的反向搜索能力,达到跳出局部最优解的目的。上述2种机制的结合,可以有效克服反向粒子群算法的探索与开发的矛盾。实验结果表明,与主流反向粒子群优化算法相比,OPSO-AEM&NIW算法无论是在计算精度还是计算开销上均具有较强的竞争能力。 展开更多
关键词 一般性反向学习 粒子优化 自适应精英变异 非线性惯性
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粒子群优化算法中惯性权重的研究进展 被引量:28
18
作者 田雨波 朱人杰 薛权祥 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2008年第23期39-41,共3页
粒子群优化算法是根据鸟群觅食过程中的迁徙和群集模型而提出的用于解决优化问题的一类新兴的随机优化算法。惯性权重是粒子群算法中非常重要的参数,可以用来控制算法的开发和探索能力。简单介绍了标准粒子群优化算法的基本原理,全面综... 粒子群优化算法是根据鸟群觅食过程中的迁徙和群集模型而提出的用于解决优化问题的一类新兴的随机优化算法。惯性权重是粒子群算法中非常重要的参数,可以用来控制算法的开发和探索能力。简单介绍了标准粒子群优化算法的基本原理,全面综述了现有文献中对惯性权重的研究进展情况。 展开更多
关键词 粒子优化 惯性 优化算法
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基于随机惯性权重的简化粒子群优化算法 被引量:74
19
作者 赵志刚 黄树运 王伟倩 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2014年第2期361-363,391,共4页
针对标准粒子群优化算法易出现早熟收敛、搜索速度慢及寻优精度低等缺陷,提出一种基于随机惯性权重的简化粒子群优化算法。算法采用去除速度项的粒子群简化结构,通过随机分布的方式获取惯性权重提高新算法的局部搜索和全局搜索能力,并... 针对标准粒子群优化算法易出现早熟收敛、搜索速度慢及寻优精度低等缺陷,提出一种基于随机惯性权重的简化粒子群优化算法。算法采用去除速度项的粒子群简化结构,通过随机分布的方式获取惯性权重提高新算法的局部搜索和全局搜索能力,并且学习因子采用异步变化的策略来改善粒子的学习能力。考虑到个体之间的相互影响关系,每个粒子的个体极值用所有粒子个体极值的平均值代替。通过几个典型测试函数仿真及F-检验结果表明,提出的算法在搜索速度、收敛精度、鲁棒性方面较已有改进算法有了显著提高,并且具有摆脱陷入局部最优解的能力。 展开更多
关键词 粒子优化算法 简化粒子 惯性 学习因子 随机分布 异步变化
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粒子群算法的惯性权重模型在水库防洪调度中的应用 被引量:13
20
作者 袁鹏 常江 +1 位作者 朱兵 李彬 《四川大学学报(工程科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第5期54-57,共4页
介绍了集群智能优化算法PSO和其改进算法惯性权重模型,给出了PSO算法原理和具体的求解步骤,并将其应用于南盘江上游水库洪水调度计算,结果合理,满足防洪调度要求,证明了粒子群优化算法在水库洪水调度上可以有较好的应用,为水库防洪优化... 介绍了集群智能优化算法PSO和其改进算法惯性权重模型,给出了PSO算法原理和具体的求解步骤,并将其应用于南盘江上游水库洪水调度计算,结果合理,满足防洪调度要求,证明了粒子群优化算法在水库洪水调度上可以有较好的应用,为水库防洪优化调度提供了一条新的途径。 展开更多
关键词 粒子优化算法 惯性模型 防洪调度
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