求解作业车间调度问题的混合帝国主义竞争算法 被引量：10

1

作者 杨小东 康雁 +1 位作者 柳青 孙金文 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2017年第2期517-522,552,共7页

针对最小化最大完工时间的作业车间调度问题(JSP),提出一种结合帝国主义竞争算法(ICA)和禁忌搜索(TS)算法的混合算法。混合算法以帝国主义竞争算法为基础,在同化操作中融入遗传算法中的杂交算子和变异算子,使算法全局搜索能力更强。为... 针对最小化最大完工时间的作业车间调度问题(JSP),提出一种结合帝国主义竞争算法(ICA)和禁忌搜索(TS)算法的混合算法。混合算法以帝国主义竞争算法为基础,在同化操作中融入遗传算法中的杂交算子和变异算子,使算法全局搜索能力更强。为了克服帝国主义竞争算法局部搜索能力弱的缺点,引入禁忌搜索算法进一步优化同化操作后的后代。禁忌搜索算法采用混合邻域结构和新型选择策略,使得算法能够更有效地搜索邻域解。混合算法兼具全局搜索能力和局部搜索能力,通过对13个经典的Benchmark调度问题进行仿真测试,并与近年4种新型混合算法进行对比分析,实验结果表明了所提算法求解Job Shop调度问题的有效性和稳定性。 展开更多

关键词 JOB Shop调度问题 帝国主义竞争算法 遗传算法 禁忌搜索 混合优化算法

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基于帝国主义竞争算法的WSNs定位方案 被引量：3

2

作者 王晓光 赵春燕 李群 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2014年第1期42-45,48,共5页

遗传算法(GA)在无线传感器网络(WSNs)定位时存在收敛速度慢、精度低等弊端,针对以上问题,提出了一种利用帝国主义竞争算法(ICA)优化WSNs定位的方案。首先,使用了采样的方法来估计未知节点的初始位置;其次,依靠信标节点和相邻节点的相关... 遗传算法(GA)在无线传感器网络(WSNs)定位时存在收敛速度慢、精度低等弊端,针对以上问题,提出了一种利用帝国主义竞争算法(ICA)优化WSNs定位的方案。首先,使用了采样的方法来估计未知节点的初始位置;其次,依靠信标节点和相邻节点的相关信息建立了以最小化全局误差的三维空间的数学定位模型;最后,使用了最新的社会启发算法—ICA来进行定位优化。实验结果表明:与GA定位相比,ICA在WSNs定位上具有定位精度高、收敛迅速的优势。 展开更多

关键词 帝国主义竞争算法 无线传感器网络 定位优化 遗传算法

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求解多Hoist循环调度问题的帝国主义竞争算法 被引量：1

3

作者 毛永年 唐秋华 张利平 《机械设计与制造》 北大核心 2020年第5期54-58,共5页

自动化的电镀生产线通常设计有多台受计算机控制的Hoist(物料搬运设备),以便生产大批具有柔性制造特征的产品。基于搬运作业的最小时间间隔法,构建了多Hoist循环调度问题的混合整数线性规划模型,并首次使用基于群智能的元启发式算法(帝... 自动化的电镀生产线通常设计有多台受计算机控制的Hoist(物料搬运设备),以便生产大批具有柔性制造特征的产品。基于搬运作业的最小时间间隔法,构建了多Hoist循环调度问题的混合整数线性规划模型,并首次使用基于群智能的元启发式算法(帝国主义竞争算法)求解该问题。借鉴遗传算法的进化机制,分别对搬运作业的优先关系序列、Hoist的分配序列进行不同的交叉、变异操作以实现帝国主义竞争算法的同化过程。针对种群进化过程中产生的大量不可行解,提出基于Hoist分配的不可行解修复策略以修复搬运作业优先关系。最后,基于标杆案例和随机案例,分别与专业优化软件CPLEX以及遗传算法进行对比,测试结果验证了所提出的方法的有效性。 展开更多

关键词 帝国主义竞争算法 多Hoist循环调度 柔性制造 修复策略

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基于殖民地位置信息的自适应帝国主义竞争算法

4

作者 刘阿建 梁凤梅 《现代电子技术》 北大核心 2018年第2期124-129,共6页

在元启发式算法中,问题优化的质量取决于算法参数的精准设定,而参数的设定通常没有一个确定的标准,重复实验又耗时耗力。偏离角度是帝国主义竞争算法(ICA)中的一个重要参数,盲目选取可能会导致算法陷入局部最优解,出现早熟收敛现象。为... 在元启发式算法中,问题优化的质量取决于算法参数的精准设定,而参数的设定通常没有一个确定的标准,重复实验又耗时耗力。偏离角度是帝国主义竞争算法(ICA)中的一个重要参数,盲目选取可能会导致算法陷入局部最优解,出现早熟收敛现象。为了克服该缺陷,提出一种基于殖民地位置信息概率密度函数的自适应帝国主义竞争算法。在帝国主义者同化殖民地过程中,根据殖民地密度函数动态地调整其向帝国主义者运动的偏离角度,提高殖民地脱离局部最优解探寻全局最优解的能力。另一方面,帝国主义者通过及时掠取殖民地位置中的有用信息降低自己的成本函数,延伸了原算法中殖民地与帝国主义者位置互换的步骤,加快了算法的收敛速度。在一系列的基准函数测试中,所提算法在收敛速度和优化性能上均优于原ICA和另外几种经典的遗传算法。 展开更多

关键词 帝国主义竞争算法 同化政策 概率密度模型 偏离角度 殖民地位置 全局优化

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基于GDCF的竞争窗口快速增加退避算法 被引量：1

5

作者 蔡保国 缪学宁 《计算机工程与应用》 CSCD 2012年第27期31-37,共7页

竞争窗口(Contention Window,CW)的调整策略在很大程度上决定了退避算法的性能。针对节点碰撞时CW固定调节方式存在的不足,将节点的连续碰撞次数作为衡量信道竞争激烈程度的标志并将其引入到CW的调整策略中,在GDCF基础上提出一种具有自... 竞争窗口(Contention Window,CW)的调整策略在很大程度上决定了退避算法的性能。针对节点碰撞时CW固定调节方式存在的不足,将节点的连续碰撞次数作为衡量信道竞争激烈程度的标志并将其引入到CW的调整策略中,在GDCF基础上提出一种具有自适应特点的CW快速增加退避算法(Fast Increasing GDCF,FI-GDCF),节点碰撞时按照其连续碰撞次数的指数律调整CW大小。理论分析和仿真结果表明,与BEB和GDCF算法相比,FI-GDCF算法在两种接入模式尤其是基本接入模式下,其碰撞概率、归一化网络吞吐量以及分组平均接入时延等性能均可获得不同程度的提升。 展开更多

关键词 竞争窗口调整策略 退避算法 连续碰撞次数 (竞争窗口)快速增加的温和分布式协调功能(FI-GDCF)

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一种松竞争性缓存快速存取算法

6

作者 蔡昭权 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2008年第10期2604-2607,2618,共5页

在文件缓存调度中,每个文件都有固定的大小和被存取的消耗,为了响应对文件操作的一系列请求,把缓存中所有文件的大小维持在一个特定的k值之内,从而最小化文件存取的总消耗。给出一个简单明确的快速存取算法,该算法总结了许多有名的内存... 在文件缓存调度中,每个文件都有固定的大小和被存取的消耗,为了响应对文件操作的一系列请求,把缓存中所有文件的大小维持在一个特定的k值之内,从而最小化文件存取的总消耗。给出一个简单明确的快速存取算法,该算法总结了许多有名的内存分页策略和加权缓存策略,证明了对于大多数k的选择,存取消耗可以忽略不计或者是最佳值的恒定倍数(与k值无关)。从而证明了在线分页算法的竞争比可视为一个常数。 展开更多

关键词 分页 缓存 快速存取算法 竞争陛分析

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基于近红外光谱的沼液挥发性脂肪酸含量快速检测 被引量：6

7

作者 刘金明 郭坤林 +3 位作者 甄峰 张鸿琼 李文哲 许永花 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第18期188-196,共9页

挥发性脂肪酸(Volatile Fatty Acids,VFA)作为厌氧发酵过程的重要中间产物,其在厌氧反应器中的累积能够反映出产甲烷菌的不活跃状态或厌氧发酵条件的恶化。为了实现对农牧废弃物厌氧发酵进行过程分析和状态监控,将近红外光谱(Near Infra... 挥发性脂肪酸(Volatile Fatty Acids,VFA)作为厌氧发酵过程的重要中间产物,其在厌氧反应器中的累积能够反映出产甲烷菌的不活跃状态或厌氧发酵条件的恶化。为了实现对农牧废弃物厌氧发酵进行过程分析和状态监控,将近红外光谱(Near Infrared Spectroscopy,NIRS)与偏最小二乘(Partial Least Squares,PLS)相结合构建玉米秸秆和畜禽粪便厌氧发酵液乙酸、丙酸和总酸含量快速检测模型。将竞争自适应重加权采样法(Competitive Adaptive Reweighted Sampling,CARS)与遗传模拟退火(Genetic Simulated Annealing,GSA)算法相结合构建CARS-GSA算法对沼液中的乙酸、丙酸和总酸进行特征波长优选,原始光谱数据1557个波长点经预处理和波长优选后,得到乙酸、丙酸和总酸特征波长变量分别为135、101和245个,建立的回归模型验证决定系数分别为0.988、0.923和0.886,预测均方根误差(Root Mean Squared Error of Prediction,RMSEP)分别为0.111、0.120和0.727,相对分析误差分别为9.685、3.685和3.484,与全谱建模相比RMSEP分别减少了17.78%、15.49%和1.22%,能够满足农牧废弃物厌氧发酵过程发酵液中乙酸和丙酸含量的快速检测需求,基本满足总酸的检测需求。结果表明,通过构建CARS-GSA算法优选乙酸、丙酸和总酸的敏感波长变量,参与建模的波长点数量显著减少,有效降低了变量维度和模型复杂度,提升了回归模型检测精度和预测能力,为快速准确检测沼液VFA提供了新途径。 展开更多

关键词 厌氧发酵 挥发性脂肪酸 快速检测 近红外光谱 偏最小二乘 遗传模拟退火算法 竞争自适应重加权采样

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基于ICA阈值优化耦合信息熵的边缘提取算法 被引量：3

8

作者 郭健 李智 《西南大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2018年第9期150-155,共6页

为了解决传统边缘提取算法对噪声敏感和阈值难以选取,边缘清晰度不高以及边缘不平滑等问题,提出了一种基于ICA阈值优化耦合信息熵的边缘提取算法.首先,基于灰度分布模式将图像分成若干子块,并计算每个子块的分段阈值;然后,为了从大量的... 为了解决传统边缘提取算法对噪声敏感和阈值难以选取,边缘清晰度不高以及边缘不平滑等问题,提出了一种基于ICA阈值优化耦合信息熵的边缘提取算法.首先,基于灰度分布模式将图像分成若干子块,并计算每个子块的分段阈值;然后,为了从大量的分段阈值选择合适的阈值,引入了帝国主义竞争(imperialist competitive algorithm,ICA)优化算法,计算图像的最优阈值,根据获得的最优阈值将每个图像子块划分为不同的均匀区域;最后,通过计算每个均匀区域的信息熵,利用信息熵检测所有处于不同均匀区域的边界像素来提取边缘.实验结果表明:与当前常用的边缘提取算法比较,本文算法具有更高的品质因数与边缘连续性,能够抑制过于微小和琐碎的细节,突出有效的边缘信息,边缘定位精度高且平滑连贯,能够准确地提取目标轮廓. 展开更多

关键词 边缘提取 帝国主义竞争算法 分段阈值 信息熵 灰度分布模式 均匀区域

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基于FAST-ICA的城市轨道交通乘客路径选择方法 被引量：2

9

作者 连晓峰 叶璐 +2 位作者 王炎 贾利民 马慧茹 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第8期1692-1701,共10页

提出一种基于改进帝国主义竞争算法(FAST-ICA)的城市轨道交通乘客路径选择方法,以提高乘客路径选择的效率。选取6种影响乘客路径选择的关键因素,在此基础上,构建广义出行费用函数,并建立乘客路径选择模型;通过改进帝国主义竞争算法(ICA... 提出一种基于改进帝国主义竞争算法(FAST-ICA)的城市轨道交通乘客路径选择方法,以提高乘客路径选择的效率。选取6种影响乘客路径选择的关键因素,在此基础上,构建广义出行费用函数,并建立乘客路径选择模型;通过改进帝国主义竞争算法(ICA)中的帝国竞争方式,在ICA算法的每次迭代中快速瓜分最弱帝国集团,以加快收敛速度;基于所提出的FAST-ICA算法求解乘客在不同环境下的路径选择问题,并进行深入分析。实验结果表明,FAST-ICA算法具有良好的稳定性,且收敛速度较快。 展开更多

关键词 城市轨道交通 关键影响因素选取 路径选择模型 快速帝国主义竞争算法

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面向配电网光伏接纳能力提升的分时电价优化方法 被引量：27

10

作者 王守相 王瀚樟 +3 位作者 赵倩宇 刘琪 郭陆阳 张晟 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2023年第10期38-46,共9页

分布式光伏高比例接入配电网带来新的挑战。其引起的电压越限等问题严重限制了配电网接纳光伏的能力,也降低了发电效益,为此提出用于提升配电网光伏接纳能力的分时电价优化策略及方法。首先,分析了分布式光伏接入配电网对电压分布以及... 分布式光伏高比例接入配电网带来新的挑战。其引起的电压越限等问题严重限制了配电网接纳光伏的能力,也降低了发电效益,为此提出用于提升配电网光伏接纳能力的分时电价优化策略及方法。首先,分析了分布式光伏接入配电网对电压分布以及负荷曲线峰谷时段划分的影响,建立了综合考虑光伏出力特点与净负荷曲线的分时电价优化模型。然后,基于Tent混沌反向学习初始化策略和高斯扰动策略,从提高初始种群质量和加强帝国位置移动2个方面改进了帝国主义竞争算法(ICA),提高了其全局寻优能力,并将之用于对分时电价优化等问题的求解。最后,采用IEEE 33节点系统算例,对配电网分布式光伏的接纳能力进行了分析,结果表明所提方法可以提升配电网光伏接纳能力,并具有实用性和有效性。 展开更多

关键词 配电网 光伏 接纳能力 分时电价 需求响应 帝国主义竞争算法

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含新能源接入的区域电网低碳电力调度方法 被引量：16

11

作者 黄煜 徐青山 +2 位作者 蒋贤强 娄藕蝶 蒋菱 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2018年第12期19-26,共8页

为实现电力行业低碳化的发展要求,在新能源广泛接入的背景下,建立了基于多目标概率最优潮流的区域电网低碳调度模型,并提出一种结合模糊满意度决策的改进帝国主义竞争算法,得到"最优"调度方案。该方法在传统以最小发电成本和... 为实现电力行业低碳化的发展要求,在新能源广泛接入的背景下,建立了基于多目标概率最优潮流的区域电网低碳调度模型,并提出一种结合模糊满意度决策的改进帝国主义竞争算法,得到"最优"调度方案。该方法在传统以最小发电成本和碳排放量为优化目标的模型基础上,减小不同区域间的碳排放不平衡量,防止局部地区过污染。针对新能源接入电网带来的不确定性问题,采用计及相关性的随机响应面法进行概率潮流计算,避免节点电压越限或线路过载。最后,对Matpower 30节点系统和江苏某区域实际电网的算例测试表明:所提模型和方法有效实现了对整个系统和局部区域的碳排放量的综合管理,并能为新能源接入位置的选择提供指导。 展开更多

关键词 区域碳排放平衡 新能源接入 低碳调度 概率潮流 帝国主义竞争算法 模糊决策

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含分布式电源的改进配电网随机潮流计算 被引量：3

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作者 黄煜 徐青山 +1 位作者 刘建坤 卫鹏 《华南理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第4期44-50,58,共8页

随着分布式电源(DG)在配电网中所占比重的不断上升,系统面临不确定性增大、网架结构改变等问题的挑战,常规的潮流计算无法应对电网中存在的大量不确定因素.针对这一情况,文中提出一种基于帝国主义竞争算法(ICA)的配电网随机潮流.该方法... 随着分布式电源(DG)在配电网中所占比重的不断上升,系统面临不确定性增大、网架结构改变等问题的挑战,常规的潮流计算无法应对电网中存在的大量不确定因素.针对这一情况,文中提出一种基于帝国主义竞争算法(ICA)的配电网随机潮流.该方法可以方便地考虑各类拓扑结构、不同DG渗透率以及多个约束条件的复杂网络,且具有良好的收敛性.为了提高算法的寻优能力和收敛速度,在ICA基础上引入克隆进化算子.对改进的IEEE-33配电系统进行随机潮流计算,并与蒙特卡罗仿真法(MCS)比较.结果表明,所提方法具有较高的计算精度和实用价值. 展开更多

关键词 随机潮流 智能配电网 分布式电源 帝国主义竞争算法 克隆进化

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市场化的电动汽车充电站规划布局研究 被引量：5

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作者 张港 李明 +2 位作者 潘浩 章三华 代希雷 《陕西电力》 2015年第4期40-44,60,共6页

电动汽车充电站作为城市公共基础服务设施,其布局应根据实际的充电需求进行选址和定容。以市场化的充电站规划建设为背景,构建了以投资运行商和电动汽车充电用户成本最小化为目标的选址优化模型。考虑基于累积前景理论的用户路径选择模... 电动汽车充电站作为城市公共基础服务设施,其布局应根据实际的充电需求进行选址和定容。以市场化的充电站规划建设为背景,构建了以投资运行商和电动汽车充电用户成本最小化为目标的选址优化模型。考虑基于累积前景理论的用户路径选择模型,引入随机用户平衡配流模型,模拟规划区内需要充电的电动汽车数量,建立充电需求模型、定容优化配置模型。分析影响充电站规划建设的因素,进行权重分配,通过加权Voronoi图实现服务范围划分,应用帝国主义竞争算法实现充电站的优选。算例分析表明,所提出的模型和方法对于充电站规划建设的合理性和有效性。 展开更多

关键词 电动汽车 累积前景理论 充电站规划 加权Voronoi 帝国主义竞争算法

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基于融合熵时段划分的三相配电网动态重构 被引量：11

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作者 童方格 谭阳红 罗春辉 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2019年第11期78-84,共7页

针对大规模电动汽车接入配电网带来的三相不平衡程度加剧问题,提出一种基于融合熵时段划分的三相配电网动态重构方法。在Fisher-最优分割的基础上,融合曲线的信息熵,对蒙特卡洛模拟得到的等效日负荷曲线进行更加精准合理的时段划分;将... 针对大规模电动汽车接入配电网带来的三相不平衡程度加剧问题,提出一种基于融合熵时段划分的三相配电网动态重构方法。在Fisher-最优分割的基础上,融合曲线的信息熵,对蒙特卡洛模拟得到的等效日负荷曲线进行更加精准合理的时段划分;将动态重构策略引入三相配电网中,以三相不平衡度最低为目标建立配电网重构模型;改进传统的帝国主义竞争算法,在殖民地革命环节中引入复合型微分进化思想,并提出自适应帝国合并机制以提高算法的收敛速度和精度。IEEE 33节点系统仿真结果表明,所提方法能对曲线进行合理的分段重构,并且有效解决了配电网中的三相不平衡问题。 展开更多

关键词 配电网 电动汽车 三相不平衡 动态重构 信息熵 Fisher-最优分割 帝国主义竞争算法

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考虑加工时间和交货期模糊的批调度问题研究 被引量：3

15

作者 王雷雷 赵永中 +1 位作者 司佳佳 李小林 《机械设计与制造》 北大核心 2022年第5期292-297,共6页

针对实际生产中存在的时间参数不确定性问题,对单机环境下同时考虑模糊加工时间和模糊交货期的成批调度问题进行研究。分别用三角模糊数和梯形模糊数表示模糊加工时间与交货期,分析了最小化总延迟的情况下工件的模糊交货期和模糊加工时... 针对实际生产中存在的时间参数不确定性问题,对单机环境下同时考虑模糊加工时间和模糊交货期的成批调度问题进行研究。分别用三角模糊数和梯形模糊数表示模糊加工时间与交货期,分析了最小化总延迟的情况下工件的模糊交货期和模糊加工时间的隶属度函数与决策者对该工件的完工时间满意度的函数关系,以满意度为优化目标,建立模糊数学优化模型。设计BFEDD(Best Fit Earliest Due Date)启发式算法,以及改进的殖民地同化策略(殖民地移动),建立改进的帝国主义竞争算法(IICA,Improved Imperialist Competitive Algorithm)对所研究问题进行求解,最后设计仿真实验验证了算法的有效性。 展开更多

关键词 批调度 单机环境 模糊加工时间 模糊交货期 帝国主义竞争算法

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