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动态概率粒子群优化模型及实验分析 被引量：4
1
作者 倪庆剑 邢汉承 +1 位作者 张志政 王蓁蓁 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2009年第2期222-226,共5页
对传统PSO算法中种群产生方式的特点,结合根据历史信息直接取样生成新种群的思想,抽象出动态概率粒子群优化(DPPSO)模型,并给出了该模型的形式化描述;同时提出了DPPSO模型可以采用的几种动态概率进化算子,最后通过常用Benchmark函数优... 对传统PSO算法中种群产生方式的特点,结合根据历史信息直接取样生成新种群的思想,抽象出动态概率粒子群优化(DPPSO)模型,并给出了该模型的形式化描述;同时提出了DPPSO模型可以采用的几种动态概率进化算子,最后通过常用Benchmark函数优化问题对DPPSO模型采用不同进化算子时的性能进行了实验分析。实验结果验证了DPPSO模型及所提出的进化算子的有效性,同时根据实验结果提出了进化算子设计与选择的指导性建议,并对相关参数设置也做了分析和讨论。 展开更多
关键词 群智能 动态概率粒子群优化模型 种群生成方式 速度属性 动态概率进化算子
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采用动态种群策略的多目标粒子群优化算法 被引量：1
2
作者 杜睿山 井远光 +3 位作者 付晓飞 孟令东 张豪鹏 王紫珊 《吉林大学学报(理学版)》 北大核心 2025年第3期845-854,共10页
针对多目标粒子群优化算法中多样性和收敛性难以平衡的问题,提出一种基于动态种群的多目标粒子群优化算法.该算法种群数量的增加或减少取决于档案中的资源,从而调节种群数量.一方面,通过基于网格技术的局部扰动添加粒子,以增加粒子的局... 针对多目标粒子群优化算法中多样性和收敛性难以平衡的问题,提出一种基于动态种群的多目标粒子群优化算法.该算法种群数量的增加或减少取决于档案中的资源,从而调节种群数量.一方面,通过基于网格技术的局部扰动添加粒子,以增加粒子的局部搜索能力,提高算法的多样性;另一方面,为防止种群规模过度增长,利用非支配排序和种群密度控制种群规模,以加快算法搜索进度,避免过早收敛.选取5种对比算法在测试函数上进行实验,实验结果表明,该算法具有明显的多样性和收敛性优势. 展开更多
关键词 动态种群 粒子群优化 多目标优化 多样性 收敛性
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改进粒子群优化算法结合BP神经网络模型的水体透射光谱总磷浓度预测研究 被引量：3
3
作者 张国浩 王彩玲 +1 位作者 王洪伟 于涛 《光谱学与光谱分析》 北大核心 2025年第2期394-402,共9页
使用光谱数据结合融合算法对水体污染物含量进行准确检测以保护水资源已成为一个关键问题。然而,光谱数据的高维特性以及模型的不稳定常常导致预测效果不佳,无法准确的进行检测。本研究提出了一种环保和准确的方法,实现对长江水体中总... 使用光谱数据结合融合算法对水体污染物含量进行准确检测以保护水资源已成为一个关键问题。然而,光谱数据的高维特性以及模型的不稳定常常导致预测效果不佳,无法准确的进行检测。本研究提出了一种环保和准确的方法,实现对长江水体中总磷浓度含量的预测。具体而言,首先对测得的长江水质光谱数据进行最大最小归一化和均值中心化两种预处理操作,在消除不同数据量级差异的同时去除了噪声,确保了数据的一致性和可靠性。其次,为了解决光谱数据的高维度问题,采用了核主成分分析(KPCA)方法来降低数据维度并提取特征。KPCA方法通过在高维度的空间中找到一个分类平面,选出能代表原始数据99.42%信息量的前6个主成分,用于后续预测模型的训练。接着在原始粒子群算法的基础上引入了粒子初始化规则、多种群竞争策略、参数自适应更新策略、种群多样性引导策略和粒子变异机制,提高了粒子群的寻优能力,降低粒子陷入局部最优解的概率。并使用改进后的粒子群算法对BP神经网络(BPNN)中的初始化权重和参数大小进行寻优,从而加快网络的收敛效果,提高预测能力。最后,使用本研究所提出的预测模型对测试集中的样本进行总磷浓度的预测,实验结果得到R^(2)为0.975786,RMSE为0.002242,MAE为0.001612。将本模型与当前预测性能较好的其他基准模型进行预测效果的对比,本研究所提出的模型对长江水体总磷浓度预测拟合效果更好,精确度更高。在水资源保护和环境管理领域中使用光谱数据结合融合算法进行预测模型的研究和实践提供了新的思路和观点。 展开更多
关键词 光谱数据 改进粒子群优化算法 BP神经网络模型 核主成分分析(KPCA) 总磷浓度
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基于机器学习与粒子群算法的LBM多相流模型优化 被引量：1
4
作者 侯亚祺 张玮 +2 位作者 张鸿 高飞雨 胡嘉华 《化工学报》 北大核心 2025年第3期1120-1132,共13页
在利用格子Boltzmann方法(LBM)模拟低毛细数的弹状流流动时,由于气泡发展过程复杂,模型控制参数选择难度大,当所选参数不当时,会产生错误的非物理现象,从而降低计算精度。通过机器学习建立LBM多相流过程模型,采用粒子群算法优化机器学... 在利用格子Boltzmann方法(LBM)模拟低毛细数的弹状流流动时,由于气泡发展过程复杂,模型控制参数选择难度大,当所选参数不当时,会产生错误的非物理现象,从而降低计算精度。通过机器学习建立LBM多相流过程模型,采用粒子群算法优化机器学习模型的超参数,进一步优化LBM建模过程中的控制参数,建立了LBM-机器学习-粒子群算法耦合多相流数值模拟模型。基于该模型研究了T型微通道内弹状流流动参数对气泡演化过程稳定性的影响。模拟结果表明,所建LBM多相流模型能预测复杂条件下气泡伸长率,在此基础上通过伸长率分析找到了最优气液两相进口流速关系,有效解决了低毛细数下弹状流流动不稳定性问题,显著提高了模拟计算精度与计算效率。 展开更多
关键词 格子Boltzmann法 微通道弹状流 机器学习 粒子群算法 模型优化
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动态多群粒子群优化稀疏分解在薄涂层超声测厚中的应用
5
作者 刘易奕 黄华 +3 位作者 王志刚 王海涛 卢超 李秋锋 《振动与冲击》 北大核心 2025年第1期61-69,共9页
基于稀疏分解匹配追踪算法将装配式钢结构防护涂层超声检测信号表示在过完备Gabor时频库中,进一步提取涂层的时域信息来获得涂层的厚度信息。针对匹配追踪算法复杂度高、计算量庞大的问题,利用动态多群粒子群算法收敛快寻优能力强的特... 基于稀疏分解匹配追踪算法将装配式钢结构防护涂层超声检测信号表示在过完备Gabor时频库中,进一步提取涂层的时域信息来获得涂层的厚度信息。针对匹配追踪算法复杂度高、计算量庞大的问题,利用动态多群粒子群算法收敛快寻优能力强的特性对匹配追踪算法进行优化。基于混沌策略生成惯性权重,并将学习因子和惯性权重通过三角函数关系联立在一起,而在位置更新中增加时间因子和混沌扰动策略的影响因素,平衡了算法的局部寻优和全局寻优能力。仿真与试验表明,改进后的算法检测精度得到较大提升,能够满足实际应用,并且极大地提升了稀疏分解运算的效率,与金相检测结果对比,防火涂层检测相对误差为-4.65%,防腐涂层的检测相对误差为1.33%。 展开更多
关键词 防护涂层 超声检测 稀疏分解 混沌扰动 动态多群粒子群优化(DMS-PSO)
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基于峰值导向型粒子群优化算法的城市水文模型自动率定方法
6
作者 许王辰 陈瑞弘 孙岸炜 《水利水电科技进展》 北大核心 2025年第4期31-38,共8页
针对城市多参数水文模型中径流及峰现时间人工率定效率低、精度不足的问题,提出一种基于改进粒子群优化(PSO)算法的模型参数自动率定方法。该方法在PSO算法中引入Logistic映射和莱维飞行,分别用于粒子初始化和位置更新,以避免陷入局部最... 针对城市多参数水文模型中径流及峰现时间人工率定效率低、精度不足的问题,提出一种基于改进粒子群优化(PSO)算法的模型参数自动率定方法。该方法在PSO算法中引入Logistic映射和莱维飞行,分别用于粒子初始化和位置更新,以避免陷入局部最优;同时结合城市产汇流模型特征,构建包含整体拟合、峰值及峰现时间的加权多目标适应度函数,以提高模型对关键水文特征的捕捉能力。通过Python实现该方法与机理模型(雨洪管理模型,SWMM)的交互,并利用试验场实测数据对10个关键水文参数进行率定,比较不同权重取值的适应度函数的拟合效果。结果表明,构建的加权多目标适应度函数在城市排水系统应急调度应用中更具优势,尤其在提高峰值与峰现时间模拟精度方面表现更优。将该方法应用于九江实际排水系统,峰值误差和峰现时间误差分别为0.56%和-6.82%,验证了方法的可行性与准确性。 展开更多
关键词 城市水文模型 多目标适应度函数 粒子群优化算法 自动率定 SWMM
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基于粒子群优化算法的农业机器人控制策略研究 被引量：10
7
作者 王娜 吴延凯 许娜 《农机化研究》 北大核心 2025年第1期205-209,共5页
介绍了粒子群优化算法的概念,并由数学模型、边界约束和环境约束对农业机器人优化约束模型进行了分析,实现了对农业机器人的动态避障和路径规划。仿真实验表明:针对复杂的作业环境,农业机器人可以进行最优避障路径规划,且算法收敛速度较... 介绍了粒子群优化算法的概念,并由数学模型、边界约束和环境约束对农业机器人优化约束模型进行了分析,实现了对农业机器人的动态避障和路径规划。仿真实验表明:针对复杂的作业环境,农业机器人可以进行最优避障路径规划,且算法收敛速度较快,能够满足设计要求,证明系统具有一定的可行性。 展开更多
关键词 农业机器人 粒子群 优化约束模型 避障 路径规划
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自适应混合粒子群优化DMC及其在脱硫系统中的应用
8
作者 王惠杰 李绍鑫 +1 位作者 许小刚 秦志明 《华北电力大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第4期125-133,142,共10页
为提高脱硫系统动态矩阵算法(DMC)的控制精度,使控制器参数能够自动寻优,提出采用自适应混合粒子群算法优化DMC中的参数。首先以粒子群算法为基础,加入自适应权重和局部因子构建自适应混合粒子群,并通过Griewank函数验证自适应混合粒子... 为提高脱硫系统动态矩阵算法(DMC)的控制精度,使控制器参数能够自动寻优,提出采用自适应混合粒子群算法优化DMC中的参数。首先以粒子群算法为基础,加入自适应权重和局部因子构建自适应混合粒子群,并通过Griewank函数验证自适应混合粒子群的寻优性能;接着搭建DMC模型,使用自适应混合粒子群算法对DMC的控制时域、优化时域等参数进行迭代寻优,最后以浆液密度和机组负荷作为干扰因素对脱硫系统进行控制仿真及抗干扰测试。以某电厂600 MW机组配置脱硫塔浆液pH值为研究对象,将电厂实际运行数据作为输入检验控制系统特性。仿真结果表明:与传统PID控制以及Smith预估控制相比,自适应混合粒子群优化DMC控制下浆液pH值上升时间更短,控制更集中,波动范围小,在设定值±0.02范围内覆盖率达到99.41%。 展开更多
关键词 自适应混合粒子群算法 动态矩阵 PH值 控制优化
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异构差分进化混合动态分级粒子群的任务分配方法研究
9
作者 杨玉 李颖 +1 位作者 李建军 耿超龙 《计算机工程与应用》 北大核心 2025年第20期157-169,共13页
物流运输中任务分配环节在现代供应链中起着至关重要的作用,合理高效的任务分配策略对于提升整体配送效率和资源利用水平具有重要意义。针对传统粒子群优化算法在求解物流运输任务分配问题时存在动态适应性弱,易陷入局部最优和搜索能力... 物流运输中任务分配环节在现代供应链中起着至关重要的作用,合理高效的任务分配策略对于提升整体配送效率和资源利用水平具有重要意义。针对传统粒子群优化算法在求解物流运输任务分配问题时存在动态适应性弱,易陷入局部最优和搜索能力不均衡等问题,提出一种异构差分进化混合动态分级粒子群优化的任务分配方法,用于解决复杂的物流运输任务分配问题。采用两种差分进化突变体,在不同进化阶段平衡种群的探索与开发;引入分级粒子群框架,依据粒子适应度动态划分种群层次,并通过竞争-协作机制在不同粒子层级之间实现高效信息传递,增强全局搜索能力;同时结合参数动态调整机制增强物流运输任务分配的全局搜索能力。将所提算法与多种优化算法分别在不同规模的30个测试用例和现实物流运输数据集“Amazon Delivery Dataset”上进行对比实验,验证了异构差分进化混合动态分级粒子群算法能够更高效地解决物流运输任务分配问题,并且在路径优化、收敛速度和解的稳定性方面均表现出更优性能。 展开更多
关键词 异构差分进化 混合动态分级 粒子群优化算法 任务分配方法
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基于粒子群算法的新型组合格构式塔架优化研究
10
作者 孙香红 廖纪鹏 +2 位作者 沈月梅 赵子康 甘照圆 《太阳能学报》 北大核心 2025年第9期772-782,共11页
针对传统单管风电塔架存在施工工艺复杂、运输安装难,结构用钢量高等问题,提出一种上部为单管钢塔筒、下部为三肢柱格构式的新型组合塔架结构。首先,基于空间矩阵位移法构建求力模型,求解新型组合塔架的杆件应力;其次,建立以截面最大应... 针对传统单管风电塔架存在施工工艺复杂、运输安装难,结构用钢量高等问题,提出一种上部为单管钢塔筒、下部为三肢柱格构式的新型组合塔架结构。首先,基于空间矩阵位移法构建求力模型,求解新型组合塔架的杆件应力;其次,建立以截面最大应力一致性为优化目标的多目标优化模型;然后,以塔架的直径和厚度作为优化变量,考虑6个约束条件,编写基于粒子群优化算法的优化程序,实现了塔架下部-组合格构式塔架截面尺寸最优化;最后利用有限元软件ABAQUS,对3个角度(α=60°、α=45°和α=30°)的优化前后组合塔架结构建立有限元模型,分析和对比该组合格构式塔架结构的应力。发现该求力模型能准确求解杆件应力;当=45°时,结构优化效果最佳,收敛速度最快。优化后格构式塔架用钢量减少48.8%,截面有效率提升70.3%,各肢柱杆应力差减少70.2%。验证了基于粒子群优化算法模型可行,其结果和方法可以为同类型塔架的设计以及相似领域的研究提供理论参考依据。 展开更多
关键词 风力发电塔 粒子群优化 有限元分析 空间矩阵位移法 求力模型
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粒子群优化随机森林机床热误差建模与补偿
11
作者 苏哲 郭世杰 +3 位作者 丁强强 唐术锋 邹云鹤 吕贺 《机床与液压》 北大核心 2025年第12期8-16,共9页
为了提高机床热误差预测精度,提出一种自适应粒子群(APSO)优化随机森林(RF)模型的机床直线轴热误差预测方法。采用浣熊优化算法(COA)对K-Means算法进行优化,并结合相关性分析筛选出温度敏感点;提出动态惯性权重与学习因子的线性调整策... 为了提高机床热误差预测精度,提出一种自适应粒子群(APSO)优化随机森林(RF)模型的机床直线轴热误差预测方法。采用浣熊优化算法(COA)对K-Means算法进行优化,并结合相关性分析筛选出温度敏感点;提出动态惯性权重与学习因子的线性调整策略来避免粒子群算法陷入局部最优解,构建了基于APSO-RF的直线轴热误差预测模型。为了验证模型的准确性与实用性,在VDL-600A型加工中心上以X轴为例进行热误差测量与建模验证,基于FANUC系统坐标原点偏移(EMZPS)功能结合自主搭建的热误差辅助补偿系统,实现了计算机与系统间的通信连接。结果表明:APSO-RF热误差模型的均方根误差相比PSO-SVM、RF及BP模型分别降低了18.3%、45.2%及47.2%,有效提高了建模精度。根据构建的模型与补偿系统功能模块,补偿后热误差最大值由71.15μm降至13.4μm,精度提升81.2%,所构建的热误差补偿方法可有效提高机床的加工精度及稳定性。 展开更多
关键词 数控机床 热误差补偿 自适应粒子群优化随机森林(APSO-RF)模型 浣熊优化算法(COA)
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基于双层粒子群优化的多级渠系水资源配置研究
12
作者 高源 陈伏龙 +2 位作者 何朝飞 邵和静 周磊 《干旱地区农业研究》 北大核心 2025年第4期192-202,共11页
多级渠系水资源优化调度是影响灌区水资源高效利用的重要因素。为降低配水时间、减少渗漏损失,以小海子灌区为例,利用斗渠轮灌分组和干渠分配流量作为决策变量,基于系统协调分解思想,考虑轮期约束和流量约束,构建双层粒子群优化配水耦... 多级渠系水资源优化调度是影响灌区水资源高效利用的重要因素。为降低配水时间、减少渗漏损失,以小海子灌区为例,利用斗渠轮灌分组和干渠分配流量作为决策变量,基于系统协调分解思想,考虑轮期约束和流量约束,构建双层粒子群优化配水耦合模型并求解。结果表明:采用双层粒子群优化算法能够有效协调多个下级函数,并且主函数的收敛状况良好;通过模型优化提出多级渠系配水方案,降低输水时间和渗漏损失值,整个灌水周期从2022年夏灌的实际126 d缩短至92 d,并且灌溉水有效利用系数提升9%。该研究可为小海子灌区的实际配水工作提供可行性方案,为灌区的水资源高效利用和可持续发展提供理论支撑和实践指导。 展开更多
关键词 双层粒子群优化算法 渠系输配水 多级渠系 分解协调模型 优化配置
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基于改进粒子群优化与混合卷积神经网络的受端电网直流闭锁频率紧急控制决策优化
13
作者 曹镇 庄俊 +3 位作者 薛金花 齐航 李华瑞 李常刚 《现代电力》 北大核心 2025年第4期711-721,共11页
针对直流闭锁事故后受端电网频率安全问题,提出一种基于改进粒子群优化和混合卷积神经网络的频率紧急控制决策优化方法。首先,协调考虑紧急切负荷和抽蓄切泵控制措施,对受端电网频率紧急控制优化问题进行数学建模。然后,使用粒子群优化... 针对直流闭锁事故后受端电网频率安全问题,提出一种基于改进粒子群优化和混合卷积神经网络的频率紧急控制决策优化方法。首先,协调考虑紧急切负荷和抽蓄切泵控制措施,对受端电网频率紧急控制优化问题进行数学建模。然后,使用粒子群优化算法求解最优控制策略,并基于对立学习机制和混沌Tent映射改进粒子群优化算法,在保证紧急控制策略动态安全可行性前提下提高全局收敛性。最后,在粒子群优化过程中基于混合CNN构建多任务动态安全评估模型,快速判断紧急控制策略是否满足系统动态安全约束,提高频率紧急控制决策优化效率,并以某多直流馈入受端系统为例,验证所提方法有效性。 展开更多
关键词 直流闭锁 受端电网 频率紧急控制 粒子群优化 混合卷积神经网络 多任务动态安全评估
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基于改进多目标粒子群算法的电动汽车充电优化策略 被引量：1
14
作者 胡浩鹏 葛佳蓓 魏云冰 《电气工程学报》 北大核心 2025年第3期261-270,共10页
针对电动汽车无序充电对电网负荷稳定性和用户充电成本带来负面影响的问题,考虑公共区和住宅区在不同时间段电网负荷压力不同和用户充电需求紧急性,提出一种多目标优化的电动汽车充电模型,在减小电网负荷波动的前提下,以降低用户充电成... 针对电动汽车无序充电对电网负荷稳定性和用户充电成本带来负面影响的问题,考虑公共区和住宅区在不同时间段电网负荷压力不同和用户充电需求紧急性,提出一种多目标优化的电动汽车充电模型,在减小电网负荷波动的前提下,以降低用户充电成本,电网负荷峰谷差为优化目标。采用改进的多目标粒子群算法进行求解,通过优化学习因子和引入动态惯性对权重值进行调整,Levy飞行扰动粒子群改进多目标粒子群优化算法。结合分时电价进行算例分析,结果表明,基于改进后的多目标粒子群算法的充电模型收敛速度快,可以跳出局部最优,更好进行多目标优化,达到降低电网负荷峰谷差和充电成本的目的。 展开更多
关键词 电动汽车 有序充电 优化模型 改进多目标粒子群算法 配电网负荷 削峰填谷
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基于神经网络和粒子群算法的船舶板架动力学优化
15
作者 周俞 栾晨 夏利娟 《舰船科学技术》 北大核心 2025年第15期30-35,共6页
本文提出一种基于神经网络和粒子群算法(Particle Swarm Optimization,PSO)的船舶板架动力学优化方法,用于板架布局的快速寻优。首先,分析船舶板架布局的特征参数,利用拉丁超立方采样和模态分析获得样本点的固有频率;然后,构建BP神经网... 本文提出一种基于神经网络和粒子群算法(Particle Swarm Optimization,PSO)的船舶板架动力学优化方法,用于板架布局的快速寻优。首先,分析船舶板架布局的特征参数,利用拉丁超立方采样和模态分析获得样本点的固有频率;然后,构建BP神经网络代理模型,用以反映板架特征参数和固有频率之间的非线性映射关系;最后,结合粒子群算法,以结构重量和一阶固有频率为目标,将代理模型应用于船舶板架结构的动力学优化,以确定较优的布局型式。结果表明,BP神经网络代理模型对板架固有频率的预测具有较高的精度,BP-PSO方法对不同尺寸和类型的板架均适用,具有广泛性、高效性、普适性的优势。因此,BP-PSO法能为板架优化设计提供较好的思路和方案。 展开更多
关键词 船舶板架结构 BP神经网络代理模型 粒子群算法 结构动力学优化
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面向动态公交的离散分层记忆粒子群优化算法 被引量：2
16
作者 黄君泽 吴文渊 +2 位作者 李轶 石明全 王正江 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期20-30,共11页
随着智慧城市、智慧交通的发展,移动互联网和公交智能基础设施以及相关数据的不断完善,通过用户手机预约公交服务的新型公交运营方式——动态公交,已经成为许多城市公交发展的重要探索方向。但目前,对动态公交问题的建模、算法研究不足... 随着智慧城市、智慧交通的发展,移动互联网和公交智能基础设施以及相关数据的不断完善,通过用户手机预约公交服务的新型公交运营方式——动态公交,已经成为许多城市公交发展的重要探索方向。但目前,对动态公交问题的建模、算法研究不足。基于这一研究现状,提出动态公交问题模型和面向动态公交的离散分层记忆粒子群优化(PSO)算法。首先给出动态公交问题的目标函数和约束条件,给出动态公交问题的解的形式,并定义解的编辑距离;其次提出使用数据驱动的预计算路径集生成PSO算法的优质初始解的方法,给出基于解的编辑距离的PSO算法中粒子的变异概率和自适应收敛系数的计算方式;最后提出将粒子群分层求解的方法,其中低层粒子群可复用、可继承,从而减少单时间片内、时间片间复制和重初始化带来的性能损耗。基于重庆市北碚区蔡家岗街道的真实场景和亿级历史数据建立仿真环境进行实验,实验结果表明:相对于不分层PSO算法,分层PSO算法通过复用和继承能缩短超80%计算用时;自适应参数和变异机制能帮助算法更稳定地收敛到更优解;相对于传统公交系统,动态公交能在同等运力限制下,提高22%的乘客接单率,节省39.1%的乘客出行时间,所提算法能满足公交运营商在片区内进行动态公交调度的需求;相对于对比算法,所提算法平均缩短了85.3%的计算用时,并且在仅耗用80%里程的情况下提高了至少12%的接单率。 展开更多
关键词 智慧交通 动态公交问题 电召问题 粒子群优化算法 预计算路径集 自适应变异
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基于粒子群优化的非线性系统鲁棒合作控制
17
作者 吴球业 张勇威 张顺超 《电光与控制》 北大核心 2025年第9期86-91,103,共7页
针对带有不确定项和部分输入受限的非线性系统多玩家合作博弈问题,设计了基于粒子群优化神经网络的事件触发鲁棒合作控制方法。首先,设计改进的值函数,将带有输入受限的鲁棒控制问题转化为针对标称系统的合作博弈问题。通过引入近似动... 针对带有不确定项和部分输入受限的非线性系统多玩家合作博弈问题,设计了基于粒子群优化神经网络的事件触发鲁棒合作控制方法。首先,设计改进的值函数,将带有输入受限的鲁棒控制问题转化为针对标称系统的合作博弈问题。通过引入近似动态规划方法,利用粒子群优化的评判神经网络求解哈密尔顿-雅可比-贝尔曼方程,无需手动设定合格的初始权重。然后,设计事件触发条件以减少控制策略的更新频率,从而节省计算资源。此外,通过李雅普诺夫稳定性理论,证明闭环系统是稳定的。最后,通过仿真算例验证了所设计控制方法的有效性。 展开更多
关键词 近似动态规划 合作博弈 事件触发控制 鲁棒控制 神经网络 粒子群优化算法
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改进粒子群算法的径向柱塞液压马达内曲线优化
18
作者 李佳璇 康绍鹏 +4 位作者 杨静 刘凯磊 强红宾 柯贤胜 崔毅 《现代制造工程》 北大核心 2025年第2期69-75,共7页
径向柱塞液压马达在中大型机械装备中应用十分广泛,然而因其内部存在冲击与疲劳磨损等问题,对径向柱塞液压马达的寿命与性能造成了一定的影响。针对上述问题,提出了一种改进粒子群算法优化径向柱塞液压马达内曲线的方法,该方法将等加速... 径向柱塞液压马达在中大型机械装备中应用十分广泛,然而因其内部存在冲击与疲劳磨损等问题,对径向柱塞液压马达的寿命与性能造成了一定的影响。针对上述问题,提出了一种改进粒子群算法优化径向柱塞液压马达内曲线的方法,该方法将等加速度曲线重构为含补偿区的等加速度曲线,以减小冲击和接触应力突变值。以粒子群算法(Particle Swarm Optimization,PSO)为基础,加入自适应非线性动态权重与多子种群竞争优化策略,构建一种改进粒子群算法,对各区段角度进行重新分配,重新生成含补偿区的径向柱塞液压马达内曲线。对比优化前后的结果表明,最大接触应力下降了2.54%,最大接触应力处的突变值下降至0;接触应力不再阶跃式上升,有上升过程,冲击较小。该研究能够为径向柱塞液压马达的设计提供参考,有效减缓疲劳与磨损,降低冲击影响,从而延长液压马达的使用寿命。 展开更多
关键词 径向柱塞液压马达 内曲线 自适应非线性动态权重 多子种群竞争优化策略 改进粒子群算法
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面向多目标的自适应动态概率粒子群优化算法 被引量：11
19
作者 贾兆红 陈华平 +1 位作者 唐俊 卢冰原 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第18期4959-4963,共5页
将基于动态概率搜索的粒子群优化(Particle swarm optimization,PSO)算法应用于多目标作业车间调度问题(Flexible job shop scheduling problem,FJSP),提出一种新算法。算法在搜索初期利用粒子近邻的平均最优代替传统的单个最优引导搜索... 将基于动态概率搜索的粒子群优化(Particle swarm optimization,PSO)算法应用于多目标作业车间调度问题(Flexible job shop scheduling problem,FJSP),提出一种新算法。算法在搜索初期利用粒子近邻的平均最优代替传统的单个最优引导搜索,后期用Gaussian动态概率搜索来提高算法的局部开挖能力。然后,引入Pareto优的概念,采用精英集来存放非劣解,提出一种新的适应度值分配方法。此外,在算法中还引入了一种自适应的变异算子来增强解的多样性。最后,用新算法对多组FJSP实例进行测试,并与其他几种方法进行比较,结果表明提出的算法具有较好的搜索性能,是求解多目标FJSP的一种可行方法。 展开更多
关键词 多目标 粒子群优化 动态概率 变异 柔性工作车间调度
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基于动态粒子群优化的X结构Steiner最小树算法 被引量：1
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作者 王景熠 朱予涵 +1 位作者 周茹平 刘耿耿 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2024年第9期226-234,共9页
Steiner最小树(SMT)是总体布线的最佳连接模型,其构造是1个NP-难问题。粒子群优化(PSO)算法在解决NP-难问题中具有良好的表现,而PSO算法中种群的拓扑结构及搜索信息的传递机制对其性能有着很大的影响。1个适用于具体问题的种群拓扑结构... Steiner最小树(SMT)是总体布线的最佳连接模型,其构造是1个NP-难问题。粒子群优化(PSO)算法在解决NP-难问题中具有良好的表现,而PSO算法中种群的拓扑结构及搜索信息的传递机制对其性能有着很大的影响。1个适用于具体问题的种群拓扑结构对算法性能的提升极为显著。因此,利用PSO求解总体布线问题需要根据具体布线问题的特性来选择合适的粒子拓扑结构策略,以提升PSO的性能。提出基于动态PSO的X结构Steiner最小树(XSMT)算法以解决总体布线问题。首先,设计动态子群与信息交换策略,对种群进行子群划分,引入信息交换的概念,让子群在保持独立性的同时与其他子群进行信息交换,增加子群多样性;其次,设计粒子学习与变异策略,通过设置子群中粒子的学习对象使子群趋向于全局最优,并选择每个子群中适应度值最好的粒子进行变异,使粒子更易于跳出局部最优;最后,设计从多群局部学习过渡到单群全局学习策略,使算法在迭代次数到达阈值之后从局部学习过渡到全局学习,使得粒子在较优拓扑结构的基础上内部连接以获得更好的线长优化率。实验结果表明,与现有的2种R结构SMT(RSMT)算法相比,所提算法在优化线长方面分别优化了10.25%、8.24%;与现有的3种XSMT算法相比,该算法在优化线长方面分别优化了2.44%、1.46%、0.48%,验证了算法的有效性。 展开更多
关键词 动态粒子群优化 信息交换 X结构Steiner最小树 超大规模集成电路布线 粒子群优化离散化
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