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一种基于混沌搜索的文化算法及其应用 被引量:6
1
作者 何建佳 徐福缘 +1 位作者 何胜学 黄鹤 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2010年第7期2472-2475,共4页
针对文化算法求解函数优化问题存在过早收敛、不稳定等缺陷,基于文化算法框架、嵌入混沌搜索优化,提出了一种混沌文化算法。该算法模型由基于混沌的群体空间和存储知识的信念空间组成,利用标准知识和形势知识分别引导混沌搜索和混沌扰动... 针对文化算法求解函数优化问题存在过早收敛、不稳定等缺陷,基于文化算法框架、嵌入混沌搜索优化,提出了一种混沌文化算法。该算法模型由基于混沌的群体空间和存储知识的信念空间组成,利用标准知识和形势知识分别引导混沌搜索和混沌扰动,有效克服了文化算法过早收敛、混沌搜索优化对初值敏感、搜索效率低等缺陷。实例表明,该方法具有较强的全局搜索能力,在搜索效率、精度和稳定性上有显著表现,并能有效处理高维函数优化问题。 展开更多
关键词 进化计算 文化算法 混沌文化算法 混沌搜索 知识引导
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一种求解约束优化问题的混沌文化算法 被引量:2
2
作者 黄鹤 王波 范晓丽 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2010年第5期1643-1647,共5页
在求解约束优化问题时,为了有效处理约束条件,克服文化算法易陷入局部极值点、混沌搜索优化初值敏感、搜索效率低等缺陷,将混沌搜索优化嵌入至文化算法框架,提出一种求解约束优化问题的混沌文化算法。该模型由基于混沌的群体空间和存储... 在求解约束优化问题时,为了有效处理约束条件,克服文化算法易陷入局部极值点、混沌搜索优化初值敏感、搜索效率低等缺陷,将混沌搜索优化嵌入至文化算法框架,提出一种求解约束优化问题的混沌文化算法。该模型由基于混沌的群体空间和存储知识的信念空间组成,利用地形知识表达约束条件,标准知识和地形知识共同引导混沌搜索,并利用形势知识引导混沌扰动。实例表明,该算法具有较优良的搜索性能,尤其能有效处理高维复杂约束优化问题。 展开更多
关键词 进化计算 文化算法 混沌文化算法 混沌搜索 知识引导
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混沌差分文化算法及其仿真应用研究 被引量:12
3
作者 卢有麟 周建中 +2 位作者 李英海 覃晖 张勇传 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第16期5107-5111,共5页
针对差分进化算法(DE)全局寻优能力差,无法有效的求解工程中复杂的高维非线性优化问题等缺点,提出一种混沌差分文化算法(CDECA)。该算法模型将DE嵌入文化算法的框架作为主群体空间的进化过程,同时,引入具有较强局部搜索性能的混沌搜索... 针对差分进化算法(DE)全局寻优能力差,无法有效的求解工程中复杂的高维非线性优化问题等缺点,提出一种混沌差分文化算法(CDECA)。该算法模型将DE嵌入文化算法的框架作为主群体空间的进化过程,同时,引入具有较强局部搜索性能的混沌搜索来进行信念空间的进化,并通过设计一组联系操作实现文化算法模型中两个空间的互相影响互相促进,提高算法的寻优效率。几个典型测试函数的测试结果表明CDECA的搜索能力优于DE,将其应用于某大型水库的优化调度,也取得满意的效果。 展开更多
关键词 差分进化算法 文化算法 混沌搜索 水库优化调度
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求解约束优化问题的文化算法研究 被引量:40
4
作者 黄海燕 顾幸生 刘漫丹 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第10期1115-1120,共6页
文化算法的主要思想是明确地从进化种群中获得求解问题的知识(即信念)并用于指导搜索过程.本文提出了一种基于多层信念空间的文化算法,该算法通过对多层信念空间的择优选用将提取的知识用于提高进化计算性能来解决约束优化问题.应用实... 文化算法的主要思想是明确地从进化种群中获得求解问题的知识(即信念)并用于指导搜索过程.本文提出了一种基于多层信念空间的文化算法,该算法通过对多层信念空间的择优选用将提取的知识用于提高进化计算性能来解决约束优化问题.应用实例表明该算法具有较好的结果和较少的计算量. 展开更多
关键词 文化算法 约束优化 多层信念空间
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自适应混合变异文化算法 被引量:14
5
作者 郭一楠 刘丹丹 +1 位作者 程健 王辉 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第8期1913-1918,共6页
只采用单一变异算子的进化规划算法在解决优化问题时,不能兼顾全局探索和局部搜索能力.本文提出柯西+混沌变异和柯西+高斯变异两类混合变异策略,采用文化算法的双层进化机制,提取进化过程中的隐含知识,并根据知识自适应调整两种变异算... 只采用单一变异算子的进化规划算法在解决优化问题时,不能兼顾全局探索和局部搜索能力.本文提出柯西+混沌变异和柯西+高斯变异两类混合变异策略,采用文化算法的双层进化机制,提取进化过程中的隐含知识,并根据知识自适应调整两种变异算子的作用时机和作用比例,给出了自适应混合变异文化算法.针对标准测试函数的仿真结果表明,该算法具有更稳定的全局收敛性能及较快的收敛速度. 展开更多
关键词 自适应 柯西变异 高斯变异 混沌变异 文化算法
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一种三维多UAV协同航迹规划的空间模糊文化算法 被引量:7
6
作者 赵明 赵玲玲 +2 位作者 苏小红 马培军 张彦航 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第10期29-34,共6页
针对多无人机在三维环境下航迹规划搜索空间大、多机协同困难等问题,提出一种基于空间模糊表示和差分进化相结合的文化算法.该方法首先用模糊集合表示三维空间网格点,提高关键路径点的被关注度;然后组合空间模糊信息、历史信息和协同信... 针对多无人机在三维环境下航迹规划搜索空间大、多机协同困难等问题,提出一种基于空间模糊表示和差分进化相结合的文化算法.该方法首先用模糊集合表示三维空间网格点,提高关键路径点的被关注度;然后组合空间模糊信息、历史信息和协同信息成为文化算法的信念空间,用以剪枝规划的搜索空间;在文化算法的种群空间则利用差分进化生成满足多机协同约束的优解,并用差分获得的未知领域知识扩展信念空间,保证进化种群的多样性;最后,通过共享信息促进知识的积累和修正搜索的方向.仿真实验表明,该方法提高了关键路径点选取的效率,能够探索空间中更多的未知区域,避免求解陷入局部最优,更符合多机协同的需求,有助于快速规划出多条可行的协同航迹. 展开更多
关键词 多无人机 空间模糊 文化算法 协同航迹规划 差分进化
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基于文化算法的聚类分析 被引量:14
7
作者 刘纯青 杨莘元 张颖 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2006年第12期2953-2955,2960,共4页
分析了K-均值聚类算法所存在的不足,提出了基于文化算法的新聚类算法,并给出该算法的两个实现版本:CA-version1利用规范知识调整变量变化步长,形势知识调整其变化方向;CA-version2利用规范知识调整变量变化步长及变化方向。文化算法所... 分析了K-均值聚类算法所存在的不足,提出了基于文化算法的新聚类算法,并给出该算法的两个实现版本:CA-version1利用规范知识调整变量变化步长,形势知识调整其变化方向;CA-version2利用规范知识调整变量变化步长及变化方向。文化算法所具有的双层结构特性,使其在问题求解过程中能够利用经验知识来指导搜索过程,从而具有较好的全局寻优性能。仿真实验亦表明,两个版本的文化算法均能有效地克服传统的K-均值算法的缺点,而且全局收敛性能优于基于遗传算法的K-均值聚类算法,同时还可以看出第二个版本的文化算法更适于求解聚类问题。 展开更多
关键词 聚类分析 文化算法 K均值算法 信仰空间 规范知识 形势知识
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文化算法研究综述 被引量:28
8
作者 郭一楠 王辉 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2009年第9期41-46,共6页
文化算法模拟文化进化过程,在实现个体进化的种群空间基础上,构建信度空间,用于对进化过程中有效隐含信息的挖掘和利用。该双层进化机制为进化计算中的知识引导提供了通用框架,已证明能有效提高算法性能,并被成功用于解决诸多实际复杂... 文化算法模拟文化进化过程,在实现个体进化的种群空间基础上,构建信度空间,用于对进化过程中有效隐含信息的挖掘和利用。该双层进化机制为进化计算中的知识引导提供了通用框架,已证明能有效提高算法性能,并被成功用于解决诸多实际复杂优化问题。文章介绍了文化算法基本原理,从提取知识类型角度详细阐述了算法研究进展,总结了其在不同领域的应用,并展望了算法未来可能的研究方向。 展开更多
关键词 文化算法 双层进化结构 知识 进化算法
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基于混沌知识迁移的的多种群粒子群文化算法 被引量:8
9
作者 郭一楠 程健 +1 位作者 曹媛媛 刘丹丹 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第9期1056-1062,共7页
在已有的多种群粒子群文化算法知识迁移策略中,迁移知识不一定能反映优势区域中的较优点.为提高知识迁移效率,在知识迁移机制中引入混沌搜索策略,提出一种多种群粒子群文化算法的混沌知识迁移策略.它利用混沌序列对迁移单元进行深入探索... 在已有的多种群粒子群文化算法知识迁移策略中,迁移知识不一定能反映优势区域中的较优点.为提高知识迁移效率,在知识迁移机制中引入混沌搜索策略,提出一种多种群粒子群文化算法的混沌知识迁移策略.它利用混沌序列对迁移单元进行深入探索,以提高迁移知识的有效性;根据进化代数动态调整知识迁移间隔,从而在进化前期维持种群的多样性,在进化后期加速种群收敛.数值计算结果表明,该算法可以有效提高进化收敛速度,帮助子种群跳出局部较优解. 展开更多
关键词 混沌序列 知识迁移 多种群 粒子群文化算法
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基于粒子群文化算法的变电站选址与定容 被引量:6
10
作者 杨明海 刘洪 +2 位作者 王成山 葛少云 曾涛 《天津大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第9期785-790,共6页
针对传统变电站选址与定容算法往往难以在寻优速度与寻优质量之间取得平衡的问题,充分分析了变电站优化规划的特点,提出了一种用于变电站规划的算法——粒子群文化算法.选择粒子群算法作为文化算法的底层寻优算法,并设计文化算法上层空... 针对传统变电站选址与定容算法往往难以在寻优速度与寻优质量之间取得平衡的问题,充分分析了变电站优化规划的特点,提出了一种用于变电站规划的算法——粒子群文化算法.选择粒子群算法作为文化算法的底层寻优算法,并设计文化算法上层空间的知识源约束条件,从而形成新的算法;基于容载比等方面要求的满足来得到新建变电站的座数范围;继而利用整数规划方法确定新建变电站容量组合的几组较优解;利用所构建的粒子群文化算法计算变电站位置、容量、供电范围等规划要求.通过算例分析可知,所提出的算法不仅继承粒子群算法对初始解要求不高的优点,而且充分发挥了文化算法寻优范围大的特色,从而加强了变电站优化规划工作的可操作性和实用性. 展开更多
关键词 城市电网 变电站优化规划 粒子群算法 文化算法
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文化算法在有人/无人机协同作战目标分配中的应用 被引量:5
11
作者 王勋 姚佩阳 +2 位作者 孙昱 李锴 荣庆 《空军工程大学学报(自然科学版)》 CSCD 北大核心 2016年第2期21-25,共5页
针对有人/无人机协同作战目标分配问题,基于文化算法提出一种遗传算法和离散粒子群算法相结合的目标分配方法。根据有人/无人机协同目标分配问题的特性,结合文化算法的基本框架,建立了遗传算法和离散粒子群算法的交互机制,充分利用遗传... 针对有人/无人机协同作战目标分配问题,基于文化算法提出一种遗传算法和离散粒子群算法相结合的目标分配方法。根据有人/无人机协同目标分配问题的特性,结合文化算法的基本框架,建立了遗传算法和离散粒子群算法的交互机制,充分利用遗传算法和离散粒子群算法对优化问题的搜索能力,改善了2种算法易陷入局部最优的缺点,对约束条件下的有人/无人机协同作战目标分配问题进行了有效求解。实验结果表明,基于遗传和离散粒子群相结合的文化算法优于遗传算法和粒子群算法,收敛速度更快,能够快速找到目标分配问题的最优解。 展开更多
关键词 有人/无人机协同 目标分配 文化算法 遗传算法 离散粒子群算法
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自适应免疫克隆选择文化算法 被引量:18
12
作者 郭一楠 王辉 程健 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第4期966-972,共7页
免疫克隆选择算法中,单纯采用克隆选择机制的全局收敛能力较差,而采用(μ+λ)选择机制则容易陷入早熟收敛.为兼顾算法的搜索和探索能力,提出一类自适应免疫克隆选择文化算法.该算法采用文化算法的双层进化机制,提取并利用进化过程中的... 免疫克隆选择算法中,单纯采用克隆选择机制的全局收敛能力较差,而采用(μ+λ)选择机制则容易陷入早熟收敛.为兼顾算法的搜索和探索能力,提出一类自适应免疫克隆选择文化算法.该算法采用文化算法的双层进化机制,提取并利用进化过程中的隐含知识,有机结合克隆选择和(μ+λ)选择两种机制,从而给出一种基于知识的自适应调整选择机制的混合选择策略.针对标准测试函数的仿真结果表明,该算法具有更稳定的全局收敛性能及较快的收敛速度. 展开更多
关键词 自适应 克隆选择 (μ+λ)选择 文化算法 免疫算法
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基于免疫文化算法的特钢加热炉调度优化 被引量:7
13
作者 孙学刚 贠超 安振刚 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第8期1007-1011,共5页
特种钢企业的生产具有品种多、批量小的特点,导致轧制线上在线加热炉组的调度成为NP难问题.本文在详细分析该类问题的基础上,提出了基于免疫文化算法的加热炉优化调度方法.利用免疫克隆算法的全局收敛性对最优调度方案进行搜索,利... 特种钢企业的生产具有品种多、批量小的特点,导致轧制线上在线加热炉组的调度成为NP难问题.本文在详细分析该类问题的基础上,提出了基于免疫文化算法的加热炉优化调度方法.利用免疫克隆算法的全局收敛性对最优调度方案进行搜索,利用文化算法形成的公共认知信念指导和加速搜索,仿真实验表明,该方法在轧机利用率、钢坯在炉内滞留时间及加热炉运行时间等多方面均优于传统的人工调度方法. 展开更多
关键词 调度优化 免疫克隆算法 文化算法 特钢加热炉
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基于遗传和粒子群结合的文化算法 被引量:6
14
作者 胡广浩 毛志忠 何大阔 《东北大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第11期1542-1545,共4页
针对粒子群优化(PSO)算法的"早熟"现象,给出了基于遗传和粒子群结合的文化演化算法.该算法将PSO/GA纳入文化算法框架,形成PSO的主群体空间和GA的信仰群体空间,两群体空间可以独立并行演化,并在适当的时机实现信仰群体空间对... 针对粒子群优化(PSO)算法的"早熟"现象,给出了基于遗传和粒子群结合的文化演化算法.该算法将PSO/GA纳入文化算法框架,形成PSO的主群体空间和GA的信仰群体空间,两群体空间可以独立并行演化,并在适当的时机实现信仰群体空间对主群体空间的引导,达到改善粒子群优化算法全局搜索能力、提高计算精度的目的.仿真表明,该算法的优化性能和效率优于PSO算法、GA算法和GA-PSO混合算法. 展开更多
关键词 粒子群优化 文化算法 遗传算法 全局搜索 混合结构
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文化算法的最大似然测向方法研究 被引量:6
15
作者 刁鸣 李晓刚 王冰 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第5期509-513,共5页
针对最大似然(ML)方位估计全局寻优问题提出一种将文化算法用于方位估计的算法,并给出该算法的2个实现版本,即CA-version1利用规范知识调整变量变化步长,形势知识调整其变化方向;CA-version2利用规范知识调整变量变化步长及变化方向.文... 针对最大似然(ML)方位估计全局寻优问题提出一种将文化算法用于方位估计的算法,并给出该算法的2个实现版本,即CA-version1利用规范知识调整变量变化步长,形势知识调整其变化方向;CA-version2利用规范知识调整变量变化步长及变化方向.文化算法所具有的双层结构特性,使其在问题求解过程中能够利用经验知识来指导搜索过程,从而具有较好的全局寻优性能.仿真结果表明该方法在获得与AP算法相当性能的情况下有更低的计算量.同时作为一个多进化过程的算法其结构易于并行实现,可以进一步满足实时性的要求. 展开更多
关键词 波达方向(DOA)估计 最大似然估计 文化算法 全局优化
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一种基于人工鱼群和文化算法的新型混合全局优化算法 被引量:10
16
作者 刘凌子 周永权 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2009年第12期4446-4448,共3页
提出一种基于人工鱼群和文化算法的新型混合全局优化算法,该混合算法的思想是将人工鱼群嵌入文化算法框架中,作为种群空间的一个进化过程;通过从进化种群中获得的知识组成知识空间,两空间具有各自群体并独立并行演化,从而实现增加人工... 提出一种基于人工鱼群和文化算法的新型混合全局优化算法,该混合算法的思想是将人工鱼群嵌入文化算法框架中,作为种群空间的一个进化过程;通过从进化种群中获得的知识组成知识空间,两空间具有各自群体并独立并行演化,从而实现增加人工鱼群的群体多样性。最后通过数值实例仿真结果表明,本算法具有较高的计算精度和收敛速度。 展开更多
关键词 双演化 人工鱼群算法 文化算法 混合算法
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基于稀疏A*算法与文化算法的无人机动态航迹规划 被引量:9
17
作者 李军华 刘群芳 《应用科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第1期128-138,共11页
针对无人机动态航迹规划问题,结合数字地形和天气等信息建立全数字概率地图,采取先离线静态全局规划后在线实时动态规划的两级分层规划方法,基于稀疏A*算法与文化算法实现了无人机动态航迹规划,改善了稀疏A*算法的绕径问题,提高了航迹... 针对无人机动态航迹规划问题,结合数字地形和天气等信息建立全数字概率地图,采取先离线静态全局规划后在线实时动态规划的两级分层规划方法,基于稀疏A*算法与文化算法实现了无人机动态航迹规划,改善了稀疏A*算法的绕径问题,提高了航迹的可靠性和实时性. 展开更多
关键词 航迹规划 概率地图 稀疏A*算法 文化算法
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基于模糊文化算法的自适应粒子群优化 被引量:8
18
作者 罗强 李瑞浴 易东云 《计算机工程与科学》 CSCD 2008年第1期88-92,共5页
为解决粒子群优化中惯性权重的调整机制在具体优化问题中的自适应问题,本文建立了一种全新的基于模糊文化算法的自适应粒子群优化算法;利用模糊规则表示个体粒子在演化过程中获取的经验,经验共享形成群体文化,并利用遗传算法来实现文化... 为解决粒子群优化中惯性权重的调整机制在具体优化问题中的自适应问题,本文建立了一种全新的基于模糊文化算法的自适应粒子群优化算法;利用模糊规则表示个体粒子在演化过程中获取的经验,经验共享形成群体文化,并利用遗传算法来实现文化的进化;通过信念空间中以模糊规则表示的知识建立模糊系统来逼近与实际问题相适应的惯性权重控制器。在测试函数集上的仿真实验对比结果证明,该算法相对于现有算法有优势。 展开更多
关键词 粒子群优化 文化算法 模糊知识表示 自适应惯性权重
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基于文化算法的层次属性约减入侵检测模型 被引量:3
19
作者 申元 高岭 +1 位作者 高妮 王帆 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2017年第7期175-181,共7页
为有针对性地区分入侵攻击类别,提高入侵检测系统(IDS)整体的分类准确率,提出一种层次属性约减模型。该模型采用文化算法的双层进化思想,结合粗糙集和遗传算法进行属性约减。对数据进行预处理并分层划分子空间,形成决策子表规则集f_D。... 为有针对性地区分入侵攻击类别,提高入侵检测系统(IDS)整体的分类准确率,提出一种层次属性约减模型。该模型采用文化算法的双层进化思想,结合粗糙集和遗传算法进行属性约减。对数据进行预处理并分层划分子空间,形成决策子表规则集f_D。运用文化算法在信念空间进行知识更新,并将层次评价知识库的进化数据传入种群空间。在种群空间利用粗糙集和遗传算法进行进化和约减,得到各层的优选属性集f_(opt),设计出层次Bayes分类器验证模型性能。实验结果表明,该模型可将属性约减前的Bayes分类正确率提高至98.21%,并能较好地识别出流量特征不明显的R2L,U2R类别的入侵攻击。 展开更多
关键词 入侵检测 文化算法 粗糙集 遗传算法 层次属性约减
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基于文化算法的C-V水平集图像分割 被引量:3
20
作者 董光辉 席志红 赵彦青 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2012年第7期1499-1504,共6页
针对基于梯度变化的水平集图像分割对噪声敏感、不能很好地保持图像中的边缘信息、分割结果依赖初始参数、取得最优解时不能及时结束等问题,提出了一种基于文化算法的水平集图像分割算法,将文化算法应用到C-V(Chan-Vese)水平集模型之中... 针对基于梯度变化的水平集图像分割对噪声敏感、不能很好地保持图像中的边缘信息、分割结果依赖初始参数、取得最优解时不能及时结束等问题,提出了一种基于文化算法的水平集图像分割算法,将文化算法应用到C-V(Chan-Vese)水平集模型之中,实现了水平集模型图像分割参数的自动选取,通过信度空间的形势知识和规范知识不断优化指导种群进化,并通过判定图像熵适应度值的变化适时终止分割过程。实验结果表明,本文方法能够准确分割出医学图像的病变区域,在抗噪声性能和分割效率方面明显优于常规方法。 展开更多
关键词 图像分割 文化算法 水平集 C—V模型 参数设定
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