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基于思维进化算法优化的东北地区参考作物蒸散量估算 被引量:2
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作者 刘琦 董娟 +4 位作者 韩晓阳 乔江波 鱼洋 袁银颍 朱元骏 《节水灌溉》 北大核心 2024年第11期69-78,共10页
准确估算参考作物蒸散发(Reference crop evapotranspiration,ET_(0))对于农业水资源管理至关重要。东北地区是我国最重要的粮食产区,但该区域纬度相对较高、气温相对较低,ET_(0)影响因素多、估算的不确定性高。研究选取东北地区20个代... 准确估算参考作物蒸散发(Reference crop evapotranspiration,ET_(0))对于农业水资源管理至关重要。东北地区是我国最重要的粮食产区,但该区域纬度相对较高、气温相对较低,ET_(0)影响因素多、估算的不确定性高。研究选取东北地区20个代表性气象站点1961-2019年气象数据,采用Mann-Kendall非参数趋势检验及反距离加权插值法模拟东北地区ET_(0)时空变化特征,并利用思维进化算法(Mind Evolutionary Algorithm,MEA)优化模型参数,以FAO-56 Penman-Monteith公式计算结果为标准值,比较9种不同输入因子的模型精度,结果表明:(1)1961-2019年东北地区ET_(0)的年平均值在567.81~1080.66 mm之间,东北地区北部的年均ET_(0)值呈上升趋势,中部平原及南部沿海呈下降趋势;(2)通过对东北地区20个站点使用不同类型模型计算ET_(0)的评估,优化前精度表现:辐射型模型>湿度型模型>温度型模型。其中Mak模型在东北地区的计算精度最高,相应的R^(2)、NSE、RMSE、和MAE中位数值分别为0.801、0.786、0.570 mm/d和0.331 mm/d;(3)MEA算法优化后,对9种经验模型的R^(2)、NSE、RMSE和MAE提升幅度分别为14.43~47.15%、14.84~50.47%、5.42~46.79%、7.47~39.86%。优化后的Mak模型相应的R^(2)、NSE、RMSE、和MAE中位数值分别为0.910、0.907、0.510 mm/d、0.291 mm/d。因此,在气象资料缺乏情景下,Mak模型可作为东北地区ET_(0)计算的最优模型,并且MEA算法优化能够高效提高模型计算精度,实现了准确性和效率之间更优化的平衡。 展开更多
关键词 东北地区 参考作物蒸散量 思维进化算法 时空特征 经验模型
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使用思维进化算法优化的神经网络建立肾综合征出血热预测模型 被引量:14
2
作者 吴伟 郭军巧 +3 位作者 安淑一 任仰武 夏玲姿 周宝森 《中国卫生统计》 CSCD 北大核心 2016年第1期27-30,共4页
目的探讨思维进化算法优化的BP神经网络在建立肾综合征出血热发病率预测模型中的应用前景。方法使用1984-2013年沈阳市的鼠情资料(鼠密度和鼠带毒率)和气象资料(平均气温、降水量和日照时数)作为网络的输入,同年的肾综合征出血热发病率... 目的探讨思维进化算法优化的BP神经网络在建立肾综合征出血热发病率预测模型中的应用前景。方法使用1984-2013年沈阳市的鼠情资料(鼠密度和鼠带毒率)和气象资料(平均气温、降水量和日照时数)作为网络的输入,同年的肾综合征出血热发病率作为网络的输出。把1984-2009年的数据作为训练样本,2010-2013年的数据作为预测样本。分别建立BP神经网络和思维进化算法优化的BP神经网络预测模型,并比较两种模型的拟合和预测效果。结果对于训练样本和预测样本,思维进化算法优化的BP神经网络的平均绝对误差(MAE)、平均绝对误差百分比(MAPE)以及均方误差平方根(RMSE)均小于未优化的BP神经网络。结论思维进化算法优化的BP神经网络预测模型的拟合和预测效果均优于未优化的BP神经网络,具有较强的推广应用价值。 展开更多
关键词 肾综合征出血热 思维进化算法 神经网络 预测
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基于混沌搜索的思维进化算法 被引量:8
3
作者 刘建霞 王芳 谢克明 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2008年第30期37-39,共3页
针对思维进化算法中的产生初始种群的盲目随机性和冗余性以及现有搜索方式易陷入局部最优的问题,将混沌优化和思维进化算法结合,提出了一种基于混沌搜索的思维进化算法(Chaos Mind Evaluation Algorithm,CMEA)。该算法在进化的不同阶段... 针对思维进化算法中的产生初始种群的盲目随机性和冗余性以及现有搜索方式易陷入局部最优的问题,将混沌优化和思维进化算法结合,提出了一种基于混沌搜索的思维进化算法(Chaos Mind Evaluation Algorithm,CMEA)。该算法在进化的不同阶段引入混沌优化操作,利用混沌的遍历性提高算法的收敛速度,克服了早熟现象,同时利用思维进化算法的记忆特性和当代最优解指导混沌搜索,提高算法的搜索能力。仿真结果表明,与标准思维进化相比,该算法优化能力强,能有效地避免局部收敛,具有更快的收敛速度。 展开更多
关键词 思维进化算法 混沌 优化
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求解TSP问题的思维进化算法 被引量:13
4
作者 查凯 曾建潮 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2002年第4期102-104,220,共4页
针对一类非数值问题──TSP的特点,在基本思维进化算法(MEC)框架的基础上,提出了求解TSP的趋同和异化策略,从而实现了MEC在求解非数值问题的一个应用,并对其收敛性进行了简要证明。同某些遗传算法(IENS和GESA)比较的仿真实验结果表明:ME... 针对一类非数值问题──TSP的特点,在基本思维进化算法(MEC)框架的基础上,提出了求解TSP的趋同和异化策略,从而实现了MEC在求解非数值问题的一个应用,并对其收敛性进行了简要证明。同某些遗传算法(IENS和GESA)比较的仿真实验结果表明:MEC在收敛速度、解的优良性等方面要优于这些遗传算法。 展开更多
关键词 趋同 异化 TSP问题 思维进化算法 运筹学 计算机
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思维进化算法的收敛性研究 被引量:7
5
作者 谢克明 高廷玉 谢珺 《太原理工大学学报》 CAS 北大核心 2007年第3期189-192,共4页
依据自然遗传机制的本质,从分形的角度出发,通过引入自相似度量因子对思维进化算法作了改进。利用分形数学理论证明了思维进化算法在最优解搜寻过程中存在自相似性。利用压缩映射原理进一步研究了算法在自相似下的收敛性,指出在满足收... 依据自然遗传机制的本质,从分形的角度出发,通过引入自相似度量因子对思维进化算法作了改进。利用分形数学理论证明了思维进化算法在最优解搜寻过程中存在自相似性。利用压缩映射原理进一步研究了算法在自相似下的收敛性,指出在满足收敛性的同时,可通过引进自相似度量因子来离线估计收敛的快速性,并可利用自相似度量因子和离线收敛速度的关系来改进算法,以避免陷入局部极小解。 展开更多
关键词 自相似性 思维进化算法 收敛性 离线估计
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基于数列模型的思维进化算法收敛性分析 被引量:8
6
作者 谢克明 邱玉霞 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2007年第2期308-311,共4页
为对思维进化算法性能作进一步研究,分析了思维进化算法的进化算子(“趋同”和“异化”)及种群进化过程,建立群体进化的数列模型,并应用模型的极限性质对算法收敛性进行分析。在不考虑状态转移概率的情况下证明了思维进化算法能够收敛... 为对思维进化算法性能作进一步研究,分析了思维进化算法的进化算子(“趋同”和“异化”)及种群进化过程,建立群体进化的数列模型,并应用模型的极限性质对算法收敛性进行分析。在不考虑状态转移概率的情况下证明了思维进化算法能够收敛到全局最优解。数值仿真结果也印证了所得结论,应用数列模型分析思维进化算法的收敛性,使用其证明更加直观。 展开更多
关键词 人工智能理论 收敛性 数列 思维进化算法
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基于思维进化算法的常微分方程组演化建模 被引量:4
7
作者 查凯 介婧 曾建潮 《系统仿真学报》 CAS CSCD 2002年第5期539-543,550,共6页
在基本的思维进化算法(Mind Evolutionary Computation, 原名Mind-Evolution-Based Machine Learning)框架[1]的基础上,吸取遗传规划(GP)中的树形编码思想,提出了利用树结构进行信息抽取的方法,进而实现了用于常微分方程组演化建模的趋... 在基本的思维进化算法(Mind Evolutionary Computation, 原名Mind-Evolution-Based Machine Learning)框架[1]的基础上,吸取遗传规划(GP)中的树形编码思想,提出了利用树结构进行信息抽取的方法,进而实现了用于常微分方程组演化建模的趋同、异化算子,并获取了优良的效果,使MEC在非数值优化领域中得到了进一步应用。最后的仿真实例的结果表明,同GP方法[2]比较,MEC方法具有计算速度快、建模结果优和全局搜索性能好等明显优点。 展开更多
关键词 思维进化算法 常微分方程组演化建模 遗传规划 数值计算
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基于思维进化算法的电动汽车有序充电控制策略 被引量:14
8
作者 余晓玲 余晓婷 韩晓娟 《电力工程技术》 2017年第6期58-62,共5页
大量电动汽车充电会加大充电站负荷峰谷差,影响充电站安全稳定运行。因此提出了一种基于思维进化算法(MEA)的电动汽车有序充电控制策略:以用户充电费用最少和充电站负荷峰谷差最小为目标函数,采用MEA算法动态计算接入充电站电动汽车的... 大量电动汽车充电会加大充电站负荷峰谷差,影响充电站安全稳定运行。因此提出了一种基于思维进化算法(MEA)的电动汽车有序充电控制策略:以用户充电费用最少和充电站负荷峰谷差最小为目标函数,采用MEA算法动态计算接入充电站电动汽车的最优充电时段,由用户自主响应,从而实现充电站内电动汽车的有序充电控制。为验证该策略的有效性,利用蒙特卡洛方法模拟用户充电需求,对算例进行仿真分析。结果表明:与无序充电相比,有序充电控制策略可在降低电动汽车用户费用的基础上实现充电负荷的削峰填谷;相比于使用遗传算法,MEA算法具有一定优势。 展开更多
关键词 电动汽车充电站 蒙特卡洛模拟 思维进化算法 有序充电 峰谷电价
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改进思维进化算法在过热汽温系统中的应用 被引量:2
9
作者 焦嵩鸣 张宇 +1 位作者 董泽 葛忠真 《华北电力大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2008年第1期37-40,共4页
应用改进的思维进化算法优化PID参数。思维进化算法的子群体间彼此独立操作,因此会有重复操作,重叠的区域,因而造成资源浪费。将小生境技术引入到思维进化算法。它对群体进行划分,减少重复搜索,保持群体的多样性,提高搜索效率。通过对... 应用改进的思维进化算法优化PID参数。思维进化算法的子群体间彼此独立操作,因此会有重复操作,重叠的区域,因而造成资源浪费。将小生境技术引入到思维进化算法。它对群体进行划分,减少重复搜索,保持群体的多样性,提高搜索效率。通过对具有严重参数不确定性、多扰动以及大迟延的电厂主汽温被控对象的仿真研究,结果表明:改进的思维进化算法寻优速度快,计算量小,对PID参数优化是非常有效的,使得主汽温控制系统取得了较好的控制品质,系统的鲁棒性比较强。 展开更多
关键词 思维进化算法 PID控制 小生境 主汽温
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应用最大熵和思维进化算法的阈值分割 被引量:2
10
作者 王芳 谢克明 刘建霞 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2009年第34期174-176,共3页
在指数熵的基础上给出了模糊指数信息熵的定义及其性质,避免了对数中无定义点的问题,并用此概念和条件概率定义图像模糊划分的熵,根据熵最大原理进行图像自动分割。为了降低计算复杂度,提高计算速度,改进了思维进化算法(MEA),设计了自... 在指数熵的基础上给出了模糊指数信息熵的定义及其性质,避免了对数中无定义点的问题,并用此概念和条件概率定义图像模糊划分的熵,根据熵最大原理进行图像自动分割。为了降低计算复杂度,提高计算速度,改进了思维进化算法(MEA),设计了自适应趋同和小概率随机异化操作,优化模糊隶属参数,搜索最优分割阈值。实验结果表明,该方法能够自动、有效地选取阈值,分割效果优于Otsu等其他算法,并能保留原始图像的主要特征。 展开更多
关键词 模糊指数熵 思维进化算法 图像分割
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基于思维进化算法优化S-Kohonen神经网络的恶意域名检测模型 被引量:5
11
作者 罗峥 张学谦 《信息网络安全》 CSCD 北大核心 2020年第6期82-89,共8页
恶意域名作为目前互联网攻击的主要手段,给用户和企业带来巨大的网络使用的风险。为了更有效地抵御恶意域名的攻击,保障网络空间的安全性,文章提出了一种基于思维进化算法优化S-Kohonen神经网络的恶意域名检测模型。该模型利用Kohonen... 恶意域名作为目前互联网攻击的主要手段,给用户和企业带来巨大的网络使用的风险。为了更有效地抵御恶意域名的攻击,保障网络空间的安全性,文章提出了一种基于思维进化算法优化S-Kohonen神经网络的恶意域名检测模型。该模型利用Kohonen神经网络,在隐藏层后额外添加一个输出层,将其改进为有监督的神经网络S-Kohonen,使其更好地学习恶意域名的相关特征,再利用思维进化算法进行结合,优化神经网络的初始权值和阈值,最终得出的模型可以快速、准确地检测出恶意域名。通过模型的MATLAB实验仿真,以及和思维进化算法优化的BP神经网络的对比,从混淆矩阵、分类柱状图、ROC曲线和AUC值的方式具体分析两种模型的分类情况。结果表明该分类模型对恶意域名具有高准确率、快速识别的特点,可以应用于恶意域名的网络安全防护中,并且有较高的实用价值。 展开更多
关键词 S-Kohonen神经网络 有监督学习 思维进化算法 恶意域名检测
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基于泛函分析的思维进化算法收敛性研究 被引量:3
12
作者 邱玉霞 谢克明 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2006年第22期36-38,共3页
思维进化算法(MindEvolutionaryAlgorithm)是一种新型进化计算方法,主要通过“趋同”和“异化”算子进行进化操作。论文从泛函分析角度研究了种群在进化过程中的变化情况,用区间套定理证明了思维进化算法的全局收敛性。数值实验结果与... 思维进化算法(MindEvolutionaryAlgorithm)是一种新型进化计算方法,主要通过“趋同”和“异化”算子进行进化操作。论文从泛函分析角度研究了种群在进化过程中的变化情况,用区间套定理证明了思维进化算法的全局收敛性。数值实验结果与所得结论相一致,验证了结论的正确性。 展开更多
关键词 思维进化算法 数列 收敛性 区间套定理
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求解Job-Shop调度问题的思维进化算法 被引量:3
13
作者 查凯 曾建潮 《小型微型计算机系统》 CSCD 北大核心 2002年第8期1000-1003,共4页
在基本思维进化算法 〔1〕(Mind Evolutionary Computation)框架的基础上 ,引入了基于工件加工次序的可行性调度编码结构〔2〕 ,并根据编码的特性 ,提出了一种用于趋同、异化过程的信息抽取方法 ,进而完善了用于求解 Job- Shop调度问题... 在基本思维进化算法 〔1〕(Mind Evolutionary Computation)框架的基础上 ,引入了基于工件加工次序的可行性调度编码结构〔2〕 ,并根据编码的特性 ,提出了一种用于趋同、异化过程的信息抽取方法 ,进而完善了用于求解 Job- Shop调度问题的趋同、异化算子 ,并同遗传算法进行了比较 ,仿真结果证明了方法的有效性 . 展开更多
关键词 JOB-SHOP调度问题 思维进化算法 运筹学 遗传算法
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基于引导的思维进化算法 被引量:3
14
作者 介婧 曾建潮 《计算机工程与科学》 CSCD 2002年第1期66-69,共4页
本文在分析思维进化算法特点与不足的基础上 ,提出了两点改进 :一是尝试将模矢法引入趋同算子中 ,形成模矢法趋同策略。该策略能有效地利用子群体的进化信息 ,利用模矢为子群体提供一个快速的趋同方向 ,从而提高算法的局部搜索能力。二... 本文在分析思维进化算法特点与不足的基础上 ,提出了两点改进 :一是尝试将模矢法引入趋同算子中 ,形成模矢法趋同策略。该策略能有效地利用子群体的进化信息 ,利用模矢为子群体提供一个快速的趋同方向 ,从而提高算法的局部搜索能力。二是提出了基于进化强度引导的异化策略。该异化策略不仅考虑了成熟子群之间的竞争 ,而且加强了未成熟子群体间的协作及信息交流 ,从而加快了优良子群的收敛速度 ,进而提高了算法的全局搜索能力。仿真结果证明 ,这两种改进是有效的。 展开更多
关键词 思维进化算法 模矢法 趋同 异化 计算机 遗传算法
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基于克隆思维进化算法的机器人足球协作策略 被引量:1
15
作者 谢克明 王丽坤 +1 位作者 谢刚 郭红波 《太原理工大学学报》 CAS 北大核心 2007年第5期377-380,共4页
针对足球机器人比赛系统的实时性要求,采用了一种克隆思维进化算法对足球机器人比赛系统的高层策略系统进行优化。克隆思维进化算法集免疫机制与进化机制于一体,在发挥思维进化算法优势的基础上增加了克隆(复制)、克隆重组、克隆变异和... 针对足球机器人比赛系统的实时性要求,采用了一种克隆思维进化算法对足球机器人比赛系统的高层策略系统进行优化。克隆思维进化算法集免疫机制与进化机制于一体,在发挥思维进化算法优势的基础上增加了克隆(复制)、克隆重组、克隆变异和克隆选择等算子,既保持了种群的多样性,又提高了算法的收敛速度。足球比赛场上的瞬时信息作为抗原,待选策略作为抗体,二者均采用二进制编码方式。用克隆思维进化算法对抗体群进行优化,实验结果表明,采用该算法能快速找到最佳策略,简化了足球机器人决策系统,提高了决策效率。 展开更多
关键词 足球机器人 克隆思维进化算法 协作策略
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基于实数编码免疫思维进化算法的PID参数整定 被引量:1
16
作者 谢刚 张晶 李婷 《太原理工大学学报》 CAS 北大核心 2008年第4期366-369,共4页
在思维进化算法与人工免疫系统的克隆选择算法基础上提出了一种基于实数编码的免疫思维进化算法(IMEA),并将其应用于PID参数的整定。阐述了免疫思维进化算法的基本原理,对免疫思维进化算法PID参数整定进行了仿真研究,并与遗传算法和思... 在思维进化算法与人工免疫系统的克隆选择算法基础上提出了一种基于实数编码的免疫思维进化算法(IMEA),并将其应用于PID参数的整定。阐述了免疫思维进化算法的基本原理,对免疫思维进化算法PID参数整定进行了仿真研究,并与遗传算法和思维进化算法进行了比较。仿真结果表明所提算法具有快速收敛性,能够很快找到PID参数的最优组合,具有很高的应用价值。 展开更多
关键词 免疫思维进化算法 PID 参数整定
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思维进化算法的数列模型及收敛性分析 被引量:1
17
作者 谢克明 邱玉霞 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2007年第3期180-182,共3页
分析了思维进化算法(MEA)的“趋同”和“异化”算子及多层种群进化过程,建立了群体进化的数列模型;以模型的极限性质为基础,对算法收敛性进行分析,证明了算法的全局收敛性。与数值仿真试验结果所得结论相符。
关键词 思维进化算法 全局收敛 数列
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基于反思的思维进化算法 被引量:1
18
作者 郭红戈 谢克明 《太原理工大学学报》 CAS 北大核心 2011年第3期232-234,共3页
针对思维进化算法(MEA)群体多样性少,易陷入局部极值的问题,提出了能够学习并进行反思的思维进化算法,同时分析了该算法的机制。设计利用子群体的线性组合实现信息共享,通过适应度值的比较进行反思,运用进化历史最优值控制异化策略,提... 针对思维进化算法(MEA)群体多样性少,易陷入局部极值的问题,提出了能够学习并进行反思的思维进化算法,同时分析了该算法的机制。设计利用子群体的线性组合实现信息共享,通过适应度值的比较进行反思,运用进化历史最优值控制异化策略,提高了搜索速度,保证了种群的多样性,使得收敛速度和全局收敛性均达到较好平衡。测试函数寻优验证了算法的可行性和高效性。 展开更多
关键词 思维进化算法 学习 反思 历史最优值
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基于思维进化算法的模糊自寻优控制 被引量:1
19
作者 韩晓霞 谢克明 《太原理工大学学报》 CAS 2004年第5期523-525,共3页
在一维调整因子法的基础上,提出了二维调整因子的概念,并用思维进化算法对模糊控制系统的量化因子、比例因子、二维调整因子进行自寻优。仿真实验结果表明了该方法优于一维调整因子法。
关键词 思维进化算法 模糊控制 二维调整因子 自寻优
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基于改进思维进化算法的机组负荷优化分配 被引量:2
20
作者 郭鹏 《现代电力》 2006年第3期56-58,共3页
机组负荷优化分配是电厂提高经济效益的重要手段。思维进化算法(MindEvolutionaryComputation,MEC)模拟人类思维的进化过程,通过趋同和异化过程在解空间中搜索最优解,和其他优化方法如动态规划法等相比较,具有算法简单通用,可以得到全... 机组负荷优化分配是电厂提高经济效益的重要手段。思维进化算法(MindEvolutionaryComputation,MEC)模拟人类思维的进化过程,通过趋同和异化过程在解空间中搜索最优解,和其他优化方法如动态规划法等相比较,具有算法简单通用,可以得到全局最优解等优点。本文对思维进化算法进行了改进,增加禁忌区域、自适应调整散布方差、改进收敛条件,并用其解决机组负荷优化分配问题。通过两个算例的计算,并和其它优化方法相比较,证明了这种新方法的有效性,为机组负荷优化分配问题提供了一种新的思路和方法。 展开更多
关键词 发电机组 负荷优化分配 思维进化算法 散布方差
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