求解全局优化问题的正交协方差矩阵自适应进化策略算法 被引量：7

1

作者 黄亚飞 梁昔明 陈义雄 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2012年第4期981-985,共5页

针对协方差矩阵自适应进化策略(CMAES)求解高维多模态函数时存在早熟收敛及求解精度不高的缺陷,提出一种融合量化正交设计(OD/Q)思想的正交CMAES算法。首先利用小种群的CMAES进行快速搜索,当算法陷入局部极值时,依据当前最好解的位置动... 针对协方差矩阵自适应进化策略(CMAES)求解高维多模态函数时存在早熟收敛及求解精度不高的缺陷,提出一种融合量化正交设计(OD/Q)思想的正交CMAES算法。首先利用小种群的CMAES进行快速搜索,当算法陷入局部极值时,依据当前最好解的位置动态选取基向量,接着利用OD/Q构造的试验向量探测包括极值附近区域在内的整个搜索空间,从而引导算法跳出局部最优。通过对6个高维多模态标准函数进行测试并与其他算法相比较,其结果表明,正交CMAES算法具有更好的搜索精度、收敛速度和全局寻优性能。 展开更多

关键词 协方差矩阵自适应进化策略 正交设计 高维多模态 进化策略 函数优化

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集成协方差矩阵自适应进化策略与差分进化的优化算法 被引量：7

2

作者 杨紫晴 姚加林 +2 位作者 伍国华 陈学伟 毛成辉 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第10期1493-1502,共10页

不同智能优化算法在求解优化问题时通常表现出显著的性能差异.差分进化(DE)算法具备较好的全局搜索能力,但存在收敛慢、效率低的不足,协方差矩阵自适应进化策略(CMA–ES)局部搜索能力强,具备旋转不变性,但容易陷入局部最优,因此,DE和CMA... 不同智能优化算法在求解优化问题时通常表现出显著的性能差异.差分进化(DE)算法具备较好的全局搜索能力,但存在收敛慢、效率低的不足,协方差矩阵自适应进化策略(CMA–ES)局部搜索能力强,具备旋转不变性,但容易陷入局部最优,因此,DE和CMA–ES之间具有潜在的协同互补能力.针对上述问题,提出了一种集成协方差矩阵自适应进化策略与差分进化的优化算法(CMADE).在CMADE框架中,DE算法负责全局搜索,CMA–ES算法进行局部搜索.通过周期性解交换机制实现CMA–ES和DE两个算法间协同交互和反馈控制.在解交换时,从DE种群中选择优秀个体,利用CMA–ES算法在优秀个体周围进行局部搜索.同时在DE和CMA–ES的混合种群中,综合考虑解的多样性和最优性,选取一定比例的解作为DE算法的新种群进行全局搜索,实现全局搜索与局部搜索的动态平衡.将CMADE算法与CMA–ES,DE,SaDE,jDE,EPSDE,ACODE和SHADE算法在CEC2014标准测试集上进行比较实验.结果表明,CMADE整体性能显著优于其它比较算法. 展开更多

关键词 智能优化算法 差分进化 协方差矩阵自适应进化策略 算法集成 连续优化

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基于云推理的协方差矩阵自适应进化策略算法 被引量：2

3

作者 乔帅 续欣莹 阎高伟 《计算机应用与软件》 CSCD 2016年第8期242-245,272,共5页

针对协方差矩阵自适应进化策略(CMA-ES)在求解某些问题时存在早熟收敛、精度不高等缺点,通过利用云模型良好的不确定性问题处理能力对CMA-ES的步长控制过程进行改进,得到一种基于云推理的改进CMA-ES算法。该算法通过建立步长控制的云推... 针对协方差矩阵自适应进化策略(CMA-ES)在求解某些问题时存在早熟收敛、精度不高等缺点,通过利用云模型良好的不确定性问题处理能力对CMA-ES的步长控制过程进行改进,得到一种基于云推理的改进CMA-ES算法。该算法通过建立步长控制的云推理模型,采用云模型的不确定性推理来实现步长的控制,避免了原算法采用确定的函数映射进行步长伸缩变化而忽视进化过程中不确定性的不足。最后通过测试函数验证了改进算法具有较高的寻优性能。 展开更多

关键词 协方差矩阵自适应进化策略 云推理 步长控制 全局优化

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基于协方差矩阵自适应进化策略的机器人手眼标定算法 被引量：1

4

作者 赵云涛 谢万琪 +1 位作者 李维刚 胡佳明 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2023年第10期3225-3229,共5页

针对视觉传感器标定和机器人运动学求解过程中存在噪声干扰,导致传统的手眼标定算法求解误差较大的问题,提出一种基于协方差矩阵自适应进化策略(CMAES)的机器人手眼标定算法。首先,采用对偶四元数(DQ)对旋转和平移分别建立目标函数和几... 针对视觉传感器标定和机器人运动学求解过程中存在噪声干扰,导致传统的手眼标定算法求解误差较大的问题,提出一种基于协方差矩阵自适应进化策略(CMAES)的机器人手眼标定算法。首先,采用对偶四元数(DQ)对旋转和平移分别建立目标函数和几何约束,简化求解模型;其次,采用惩罚函数法将约束问题转化成无约束优化问题;最后,使用CMAES算法逼近手眼标定旋转和平移方程的全局最优解。搭建机器人、相机实测实验平台,将所提算法与Tsai两步法、非线性优化算法INRIA、DQ算法进行对比。实验结果表明:所提算法在旋转和平移上的求解误差和方差均小于传统算法;与Tsai算法相比,所提算法的旋转精度提升了4.58%,平移精度提升了10.54%。可见在存在噪声干扰的实际手眼标定过程中,所提算法具有更好的求解精度与稳定性。 展开更多

关键词 机器人 协方差矩阵自适应进化策略 对偶四元数 手眼标定 约束优化

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协方差矩阵自适应演化策略学习机制综述 被引量：7

5

作者 李焕哲 吴志健 +1 位作者 汪慎文 郭肇禄 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第1期238-245,共8页

基于协方差矩阵自适应(CMA)的演化策略算法(ES)是一种优秀的、不依赖于梯度信息的随机局部优化算法.基于CMA的学习机制使其对搜索空间的任意可逆线性变换具有不变性,对于病态的、高度不可分的问题有优秀的求解能力.CMA学习机制具有较强... 基于协方差矩阵自适应(CMA)的演化策略算法(ES)是一种优秀的、不依赖于梯度信息的随机局部优化算法.基于CMA的学习机制使其对搜索空间的任意可逆线性变换具有不变性,对于病态的、高度不可分的问题有优秀的求解能力.CMA学习机制具有较强的数学理论基础,这对设计其他演化算法有很好的借鉴意义.本文旨在详细分析CMA-ES的各种学习机制,并给出其所依赖的主要理论基础.最后通过实验比较CMA-ES各种变体的优势与不足,并着重比较本文改进的CMA-ES变体与其它变体在性能上的差异. 展开更多

关键词 演化策略 协方差矩阵自适应 自适应学习 多元正态分布

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多策略协方差矩阵学习差分进化算法 被引量：5

6

作者 邹杰 李俊 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2021年第7期78-87,共10页

针对差分进化算法(DE)存在的早熟收敛和搜索停滞的问题,提出了多策略协方差矩阵学习的差分进化算法。通过协方差矩阵建立特征坐标系,通过在特征坐标系中执行变异和交叉操作,来充分利用当前种群的分布信息以及各变量之间的关系,保证种群... 针对差分进化算法(DE)存在的早熟收敛和搜索停滞的问题,提出了多策略协方差矩阵学习的差分进化算法。通过协方差矩阵建立特征坐标系,通过在特征坐标系中执行变异和交叉操作,来充分利用当前种群的分布信息以及各变量之间的关系,保证种群能朝着全局最优解的方向进化;根据历史进化信息来选择变异策略的方式使得个体能选择当前最合适的变异策略,提高找到最优解的概率;交叉概率的自适应也一定程度上平衡算法的全局探索能力和局部探索能力。对算法的收敛性进行了证明,同时将算法在CEC2017测试集上进行了仿真实验,并将实验结果跟其他优秀的差分进化算法进行了对比,对比结果表明了该算法的有效性。 展开更多

关键词 差分进化 协方差矩阵 特征坐标系 多策略变异 参数自适应

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WSN中节点分布的协方差矩阵自适应优化策略 被引量：1

7

作者 张梦蓓 乔帅 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2016年第2期80-82,86,共4页

针对无线传感器网络(WSNs)中传感器节点的分布优化问题,提出了一种基于协方差矩阵自适应进化策略(CMA-ES)的网络节点分布优化方法。首先,以最大化网络的区域覆盖率为目标建立问题的求解模型,然后,采用CMA-ES算法对模型求解得到网络最优... 针对无线传感器网络(WSNs)中传感器节点的分布优化问题,提出了一种基于协方差矩阵自适应进化策略(CMA-ES)的网络节点分布优化方法。首先,以最大化网络的区域覆盖率为目标建立问题的求解模型,然后,采用CMA-ES算法对模型求解得到网络最优的节点位置分布方案。仿真对比实验表明:CMA-ES算法可以很好地解决无线传感器网络节点的分布优化问题,相比于传统遗传算法、基本粒子群算法和差分进化算法,表现出较快的寻优速度和更高的区域覆盖率。 展开更多

关键词 无线传感器网络 协方差矩阵自适应进化策略 分布优化 区域覆盖率

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高效秩-μ更新自动协方差矩阵自适应演化策略

8

作者 杨胜飞 苟刚 《计算机应用与软件》 北大核心 2019年第2期120-124,共5页

自动协方差矩阵自适应演化策略(active-CMA-ES)使用不成功的突变信息使计算协方差矩阵秩-μ更新的时间增加。cholesky因子更新协方差矩阵可有效减少计算时间,但目前只实现协方差矩阵cholesky因子秩-1更新。针对该问题,实现了协方差矩阵c... 自动协方差矩阵自适应演化策略(active-CMA-ES)使用不成功的突变信息使计算协方差矩阵秩-μ更新的时间增加。cholesky因子更新协方差矩阵可有效减少计算时间,但目前只实现协方差矩阵cholesky因子秩-1更新。针对该问题,实现了协方差矩阵cholesky因子秩-μ更新。结合高效秩-1更新应用于active-CMA-ES形成chol-active-CMA-ES。在一组基准测试函数中比较算法与其他CMA-ES变体的性能。实验结果表明,该算法在大部分测试函数中优于其他CMA-ES变体。协方差矩阵更新的时间比active-CMA-ES快约2.5倍至8.7倍。 展开更多

关键词 自动协方差矩阵自适应演化策略 cholesky因子 秩-μ更新

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基于稳健斜投影预处理的主瓣抗干扰算法

9

作者 隋振兴 王铮 袁晓垒 《航空兵器》 北大核心 2025年第2期74-79,共6页

实际应用中,阵列接收数据往往包含目标信号部分,用包含部分目标信号的样本协方差矩阵来代替干扰噪声协方差矩阵会引起很大的误差,尤其当阵列接收快拍数较低时;同时,目标信号往往比较弱,直接对其进行测角会出现一定的角度测量误差,导致... 实际应用中,阵列接收数据往往包含目标信号部分,用包含部分目标信号的样本协方差矩阵来代替干扰噪声协方差矩阵会引起很大的误差,尤其当阵列接收快拍数较低时;同时,目标信号往往比较弱,直接对其进行测角会出现一定的角度测量误差,导致目标信号导向矢量出现误差。这两种非理想应用情形会严重恶化算法抗干扰性能。本文提出一种基于稳健斜投影预处理的抗主瓣干扰算法,首先在包含目标信号的接收数据基础上重新构造干扰噪声协方差矩阵,最大程度上减小了目标信号对算法性能的影响;第二,基于重构的干扰噪声协方差矩阵、高精度估计的目标信号导向矢量,联合设计稳健斜投影预处理矩阵来实现对主瓣干扰的有效抑制;最后,对斜投影预处理后的数据进行稳健自适应波束调零实现对旁瓣干扰的抑制。仿真结果表明,本文算法在无主瓣畸变的同时,能有效抑制主瓣干扰和旁瓣干扰,对接收数据中包含目标信号、存在角度误差等非理想情形具有很好的鲁棒性。 展开更多

关键词 主瓣干扰 稳健斜投影 协方差矩阵重构 自适应波束形成 目标信号导向矢量估计

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基于进化策略有频率禁区的结构优化设计方法

10

作者 程沙沙 苏国韶 燕柳斌 《计算机工程与应用》 CSCD 2013年第19期250-253,共4页

有频率禁区的桁架结构优化设计是在结构保证静态强度的前提下,通过调整构件的截面或节点坐标来改变结构的动力特性,从而避开激振频率带宽。自适应协方差矩阵进化策略(CMA-ES)算法是一种寻优效率高、鲁棒性好的全局优化算法,对处理复杂... 有频率禁区的桁架结构优化设计是在结构保证静态强度的前提下,通过调整构件的截面或节点坐标来改变结构的动力特性,从而避开激振频率带宽。自适应协方差矩阵进化策略(CMA-ES)算法是一种寻优效率高、鲁棒性好的全局优化算法,对处理复杂的非线性多维度的优化问题有很好的适应性。在考虑工艺可行性的基础上,结合有限元分析软件,提出了基于CMA-ES算法的有频率禁区的桁架结构优化设计方法。算例研究表明,该方法是可行的,与传统优化方法、粒子群优化方法相比较,具有全局寻优性能好、效率高的优点。 展开更多

关键词 频率禁区 结构优化 桁架 自适应协方差矩阵进化策略算法(CMA-ES)

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基于种群状态信息的自适应差分进化算法 被引量：4

11

作者 麦伟杰 刘伟莉 钟竞辉 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第6期34-46,共13页

种群的局部最优与停滞状态会严重影响差分进化(DE)算法的性能。为了消除这2种状态引起的不利因素,提出一种带有种群状态处理措施的改进DE算法。当种群处于局部最优状态时,运用限制记忆的拟牛顿(LBFGS)方法对种群中的个体进行随机学习提... 种群的局部最优与停滞状态会严重影响差分进化(DE)算法的性能。为了消除这2种状态引起的不利因素,提出一种带有种群状态处理措施的改进DE算法。当种群处于局部最优状态时,运用限制记忆的拟牛顿(LBFGS)方法对种群中的个体进行随机学习提高解的全局质量,通过高斯变异生成新个体,促使种群跳出局部最优;当算法处于停滞状态时,运用种群的协方差矩阵,通过空间坐标旋转对目标个体进行重组,从而抑制种群停滞状态,加强算法全局搜索能力。此外,算法设计一种新型的选择策略,该选择策略设置一个存放经贪心选择后被遗弃个体的外部存档。当实验个体劣于目标个体时,算法则不再以贪心选择策略生成下一代,而是围绕外部存档进行合理的智能选择,使算法向全局最优收敛。实验表明,通过与先进的8个DE算法在29个标准的测试函数比较,所提算法在解的精确度和收敛速度均具有更好的性能。 展开更多

关键词 差分进化 选择策略 种群状态信息 协方差矩阵 外部存档

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基于演化策略的矩阵流形黑盒优化方法

12

作者 何笑雨 周育人 陈泽丰 《计算机学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第9期1604-1623,共20页

该文使用演化算法求解一类定义在黎曼流形之上的矩阵优化问题.传统演化算法大多针对欧式空间中的优化问题而设计,因此难以直接用于矩阵流形优化.该文根据矩阵流形的几何结构,将原始的流形约束问题转换为一系列切空间中的无约束问题,并... 该文使用演化算法求解一类定义在黎曼流形之上的矩阵优化问题.传统演化算法大多针对欧式空间中的优化问题而设计,因此难以直接用于矩阵流形优化.该文根据矩阵流形的几何结构,将原始的流形约束问题转换为一系列切空间中的无约束问题,并通过将经典的协方差矩阵适应技术从欧式空间扩展到黎曼流形,提出了用于求解矩阵流形黑盒优化问题的流形搜索方向适应演化策略.所提出的算法在矩阵流形的每个切空间中使用多元高斯分布引导搜索,并不断更新概率分布从而提高产生优质解的似然性.该文设计了在切空间中仅使用单位阵和少量搜索方向构造大规模高斯分布的概率建模方法,并提出了在矩阵流形的不同切空间中更新和移动概率模型的方法.所提出的算法不依赖于全局坐标系、不需要额外的编码方案、独立于特定坐标基的选择,所有演化算子均可表示为矩阵线性运算,因而能够达到较高的运行效率.该文在三类经典的矩阵流形优化问题上进行了仿真实验.数值结果表明,在黑盒优化场景中,所提出算法的性能显著优于或相当于主流的流形优化器. 展开更多

关键词 演化策略 矩阵流形 搜索方向适应 黑盒优化 协方差矩阵适应

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基于适应性均衡模型的CMAES约束优化算法 被引量：1

13

作者 黄亚飞 梁昔明 陈义雄 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第9期3478-3484,共7页

提出一种基于适应性均衡模型的协方差矩阵自适应进化策略(ATM-CMAES)用于求解约束优化问题。ATM-CMAES中的CMAES利用当前代最优子群与上一代分布均值之间的关系更新协方差矩阵来调整种群分布,将协方差矩阵秩1和秩μ2种更新机制相结合,... 提出一种基于适应性均衡模型的协方差矩阵自适应进化策略(ATM-CMAES)用于求解约束优化问题。ATM-CMAES中的CMAES利用当前代最优子群与上一代分布均值之间的关系更新协方差矩阵来调整种群分布,将协方差矩阵秩1和秩μ2种更新机制相结合,克服了传统进化算法对种群大小的过分依赖;将ATM作为约束处理技术,针对群体不可行、半可行和可行这3种不同情形,采用不同的约束违反度与目标函数值之间的均衡机制来指导群体进化。对13个标准测试函数的实验结果表明:ATM-CMAES具有通用、稳健和高效性能。 展开更多

关键词 约束优化问题 适应性均衡模型 协方差矩阵自适应进化策略 进化算法

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自适应子群体米母算法及其在混凝土框架位移性能优化中的应用 被引量：1

14

作者 魏德敏 陈贵涛 《华南理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第10期108-116,共9页

结合差分进化(DE)与协方差矩阵自适应进化策略(CMAES),提出了自适应子群体米母算法(SaS-MA);为发挥SaS-MA的全局勘探和局部开发能力,设计了一个由删除机制和建立机制组成的子群体自适应策略;通过一个数值实验,将SaS-MA与DE、L-CMAES、PS... 结合差分进化(DE)与协方差矩阵自适应进化策略(CMAES),提出了自适应子群体米母算法(SaS-MA);为发挥SaS-MA的全局勘探和局部开发能力,设计了一个由删除机制和建立机制组成的子群体自适应策略;通过一个数值实验,将SaS-MA与DE、L-CMAES、PSO和IP-CMAES等算法进行了对比;最后对一个10层2跨的混凝土框架进行了位移性能优化,并将SaS-MA的优化结果与例题原始文献、目前广泛应用且性能可靠的DE、CMA、PSO和GA等算法的优化结果进行了对比.数值实验结果表明:子群体自适应策略通过动态删除和建立子群体,提高了算法性能;SaS-MA在统计学意义上优于其他4种算法,是一个有效、可靠的全局优化算法.位移性能优化算例结果表明:SaS-MA在混凝土框架位移优化问题上更具有效性;相比于其他4种算法,同等条件下SaS-MA能够得到最好的解,具备良好的寻优能力和收敛性. 展开更多

关键词 差分进化 协方差矩阵自适应策略 自适应子群体米母算法 子群体自适应策略 性能优化

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稳健自适应波束形成算法综述 被引量：1

15

作者 陈明建 胡振彪 +1 位作者 陈怀进 胡钧超 《探测与控制学报》 CSCD 北大核心 2023年第5期7-15,21,共10页

标准Capon波束形成器(SCB)通过最小化波束输出功率,同时约束期望信号无失真输出以达到最大化输出信干噪比,但标准Capon波束对模型失配误差非常敏感,如来波方向估计误差、阵列扰动、目标运动等因素引起导向矢量误差,短快拍数据会引起协... 标准Capon波束形成器(SCB)通过最小化波束输出功率,同时约束期望信号无失真输出以达到最大化输出信干噪比,但标准Capon波束对模型失配误差非常敏感,如来波方向估计误差、阵列扰动、目标运动等因素引起导向矢量误差,短快拍数据会引起协方差矩阵估计不准确。这些失配会引起波束形成输出信干噪比性能下降。为了提高Capon波束形成算法的鲁棒性,提出诸多稳健自适应波束形成算法,主要解决方案是对期望信号导向矢量和干扰加噪声的协方差矩阵进行修正。介绍标准Capon波束形成的信号模型及误差对其输出信干噪比的影响;从影响自适应波束形成性能的两个因素即协方差矩阵和期望信号导向矢量,对稳健自适应波束形成典型算法进行综述;对几种典型稳健自适应波束形成算法进行了仿真实验,结果表明所提算法的有效性,并对研究方向进行了展望。 展开更多

关键词 稳健自适应波束形成 导向矢量估计 协方差矩阵重构 子空间投影 信干噪比

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计及电动汽车和光伏不确定性的主动配电网量测优化配置 被引量：24

16

作者 徐俊俊 戴桂木 +3 位作者 吴在军 窦晓波 顾伟 袁晓冬 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2017年第1期57-64,共8页

大规模电动汽车及分布式电源的发电并网使得配电网态势感知结果需要考虑更多的不确定因素。在利用动态概率密度函数表征电动汽车充/放电随机性和光伏系统出力间歇性的基础之上,基于加权最小二乘法方法,建立了含网络节点注入功率不确定... 大规模电动汽车及分布式电源的发电并网使得配电网态势感知结果需要考虑更多的不确定因素。在利用动态概率密度函数表征电动汽车充/放电随机性和光伏系统出力间歇性的基础之上,基于加权最小二乘法方法,建立了含网络节点注入功率不确定性的主动配电网量测(数据采集点)优化配置模型,并采用一种自适应协方差矩阵进化策略对模型进行优化求解,从而可以得到在给定系统状态量估计误差允许精度下的数据采集点最优配置方案。通过某一电网算例计算分析,结果验证了所提模型和方法的可行性和有效性,可为主动配电网安全评估提供支撑。 展开更多

关键词 电动汽车 分布式电源 态势感知 量测优化配置 自适应协方差矩阵进化策略

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基于主成分回归和分层置信规则库的企业风险评估模型 被引量：9

17

作者 刘栅杉 朱海龙 +2 位作者 韩晓霞 穆全起 贺维 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2021年第S02期570-575,共6页

作为一种具有专家系统和数据驱动模型特征的新型智能专家系统,置信规则库(Belief Rule Base,BRB)在风险评估和健康状态评估等领域中发挥着重要作用。BRB因其自身既可以处理数值数据,又可以处理来自异构源的语言定性知识的优势,能够帮助... 作为一种具有专家系统和数据驱动模型特征的新型智能专家系统,置信规则库(Belief Rule Base,BRB)在风险评估和健康状态评估等领域中发挥着重要作用。BRB因其自身既可以处理数值数据,又可以处理来自异构源的语言定性知识的优势,能够帮助企业进行有效的风险评估。但是实际企业风险评估体系中指标种类较多且有冗余性,传统BRB无法进行指标选择且易造成规则爆炸从而导致计算量大和模型准确度较低等问题。针对上述问题,文中提出一种主成分回归和分层置信规则库(Principal Component Regression,Hierarchical Belief Rule Base,PCR-HBRB)的企业风险评估模型,通过筛选有效指标节约计算时间,同时结合定性与定量信息进行分析评估从而得到较高准确度的评估结果。首先,通过PCR筛选出影响企业的主要指标,根据筛选出来的指标建立分层置信规则库(HBRB)的企业风险评估推理模型,并采用证据推理(Evidential Reasoning,ER)对模型进行推理。然后,采用投影协方差矩阵自适应进化策略(Projection Covariance Matrix Adaptation Evolutionary Strategies,P-CMA-ES)对模型进行优化。最后,通过对某企业的财务状况进行风险评估案例验证了模型的有效性。 展开更多

关键词 主成分回归 分层置信规则库 企业风险评估 证据推理 投影协方差矩阵自适应进化策略

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基于CMAES集成学习方法的地表水质分类 被引量：4

18

作者 陈兴国 徐修颖 +1 位作者 陈康扬 杨光 《计算机科学与探索》 CSCD 北大核心 2020年第3期426-436,共11页

为了提高人民生活质量,政府部门不断加强水质管理,然而人工分类方法无法满足实时处理的需求,传统机器学习方法的分类准确率又不够高。集成学习使用多种学习算法来获得比单一学习算法更好的预测性能。首先,对集成学习进行概述,简要介绍了... 为了提高人民生活质量,政府部门不断加强水质管理,然而人工分类方法无法满足实时处理的需求,传统机器学习方法的分类准确率又不够高。集成学习使用多种学习算法来获得比单一学习算法更好的预测性能。首先,对集成学习进行概述,简要介绍了Bagging和Boosting算法,并提出基于协方差自适应调整的进化策略算法(CMAES)的集成学习方法。接着,介绍了数据处理方式、模型评估方法和评价指标。最后,用CMAES集成学习方法对逻辑回归、线性判别分析、支持向量机、决策树、完全随机树、朴素贝叶斯、K-邻近算法、随机森林、完全随机树林、深度级联森林十种模型进行集成。实验结果表明,CMAES集成学习方法优于所有其他模型,该方法将继续被应用到未来的研究之中。 展开更多

关键词 水质分类 BOOSTING 基于协方差自适应调整的进化策略算法(CMAES) 集成学习 参数优化

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求解风力发电机布局问题的超启发式算法研究

19

作者 迟宗正 董绍正 +3 位作者 郭童 任志磊 周宽久 郭禾 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2019年第7期220-225,233,共7页

针对大规模问题求解效率不高、结果不理想等问题,以影响参数多变的风力发电机布局问题为研究对象,设计并实现了超启发式算法策略,底层算子用差分进化(Differential Evolution,DE)算法和适应性协方差策略(Covariance Matrix Adaptation E... 针对大规模问题求解效率不高、结果不理想等问题,以影响参数多变的风力发电机布局问题为研究对象,设计并实现了超启发式算法策略,底层算子用差分进化(Differential Evolution,DE)算法和适应性协方差策略(Covariance Matrix Adaptation Evolution Strategy,CMA-ES)算法,高层策略用启发式调用策略选择底层算子求解在不同场景、不同风力参数等多种情况下的风力发电机布局情况。实验将权值选择策略与DE算法、CMA-ES算法和随机调度策略进行比较,最终数据表明该策略求解风力发电布局的效果远高于其他三种。 展开更多

关键词 超启发式算法 风力发电机布局 差分进化算法 适应性协方差矩阵进化策略算法

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基于两阶段搜索算法的多峰函数优化

20

作者 李焕哲 吴志健 +2 位作者 郭肇禄 刘会超 汪慎文 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第6期1481-1489,共9页

多峰优化问题需要搜索多个最优值(全局最优/局部最优),这给传统的优化算法带来很大程度上的挑战.本文提出了一种两阶段算法求解多峰优化问题.第一阶段采用带有邻域变异策略的排挤差分演化算法进行粗粒度搜索,在适应度景观上尽可能多的... 多峰优化问题需要搜索多个最优值(全局最优/局部最优),这给传统的优化算法带来很大程度上的挑战.本文提出了一种两阶段算法求解多峰优化问题.第一阶段采用带有邻域变异策略的排挤差分演化算法进行粗粒度搜索,在适应度景观上尽可能多的找到最优解的大概位置.搜索一定代数之后,调用DMC聚类方法把搜索种群划分成多个聚类,然后在每个聚类上调用协方差矩阵自适应演化策略算法进行精细搜索.另外,本文还提出搜索点补充策略用于平衡每个聚类的大小及增加算法初期的搜索能力.我们提出的方法和9个较新的经典算法在两个基准测试集上进行了大量对比测试,结果表明新算法是有效的,在大多数测试函数上都优于其它算法. 展开更多

关键词 排挤差分演化 协方差矩阵自适应演化策略 多峰优化 小生境 邻域变异

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