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题名基于ISSA−LSTM的浓缩池溢流浓度预测
被引量：4
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作者
张洋洋
樊玉萍
马晓敏
董宪姝
金伟
王大卫
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机构
太原理工大学矿业工程学院
矿物加工科学与技术国家重点实验室
晋能控股集团马道头选煤厂
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出处
《工矿自动化》
北大核心
2022年第11期63-72,共10页
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基金
国家自然科学基金重点国际(地区)合作研究项目(51820105006)
国家自然科学基金面上项目(52074189)
国家自然科学基金青年科学基金项目(52004178)。
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文摘
浓缩池溢流浓度监测是实现煤泥水智能加药的关键。针对基于传感器的溢流浓度监测方式会导致絮凝剂调节滞后的问题,提出了一种基于改进麻雀搜索算法(ISSA)−长短期记忆(LSTM)的浓缩池溢流浓度预测方法。首先,对浓缩生产过程中的多参数时间序列进行相关性分析和预处理,得到输入变量。其次,采用多策略联合改进麻雀搜索算法(SSA):引入Tent混沌映射对麻雀种群进行初始化,以保证种群多样性,加快算法收敛速度;用螺旋捕食策略改进SSA的寻优过程,以兼顾局部开发和全局搜索能力;用萤火虫扰动策略对麻雀搜索结果进行扰动,以提高全局搜索能力,避免算法陷入局部最优。然后,采用ISSA优化双层LSTM网络模型的超参数。最后,构建基于ISSA−LSTM的浓缩池溢流浓度预测模型,进行在线监测。实验结果表明:①选取Ackley函数和Rastrigin函数作为测试函数,得出ISSA的全局寻优性能和收敛速度均优于粒子群优化(PSO)算法、鲸鱼优化算法(WOA)和标准SSA。②3种改进策略中,螺旋捕食策略对ISSA性能的提升起主导作用,混沌映射和萤火虫扰动策略协调算法的收敛速度和全局搜索能力,进一步提升算法寻优性能。③采用ISSA优化LSTM的超参数,解决了依靠主观经验取值时存在的欠拟合或过拟合问题,ISSA−LSTM模型的溢流浓度预测精度达97.26%,高于双层LSTM、SSA−LSTM、最小二乘支持向量机(LSSVM)等模型。④数据预处理可以提升模型的精度,降噪后溢流浓度预测精度比降噪前提升了30.25%。
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关键词
选煤智能化
智能加药
溢流浓度预测
麻雀搜索算法
LSTM
混沌映射
螺旋捕食策略
萤火虫扰动策略
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Keywords
intelligent coal preparation
intelligent dosing
overflow concentration prediction
sparrow search algorithm
LSTM
chaotic map
spiral predation strategy
firefly perturbation strategy
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分类号
TD94
[矿业工程—选矿]
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题名改进麻雀搜索算法在优化林分空间结构求解中的应用
被引量：1
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作者
周梓轩
杨德岭
刘慧
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机构
东北林业大学
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出处
《东北林业大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第11期68-73,共6页
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基金
黑龙江省应用技术开发与研究项目(GA19C006)。
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文摘
为了解决传统群智能优化算法在林分空间结构优化问题求解效率低、易陷入局部最优的缺陷。以小兴安岭地区带岭林业局东方红林场为研究区,以麻雀搜索算法为基础,采用循环混沌映射法对种群进行初始化,使麻雀种群分布更加均匀;应用萤火虫扰动策略增加了算法的搜索范围,加快算法的收敛速度,提高算法的准确性,以样地的树木数据进行了仿真实验。结果表明:森林评价指数由2.35提高到2.93,改进麻雀搜索能够快速收敛在最优值附近,跳出局部极值,有效地提高了算法的准确率和稳定性。
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关键词
麻雀搜索算法
林分空间结构
循环混沌映射
两段式编码
萤火虫扰动策略
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Keywords
Sparrow search algorithm
Spatial structure of stand
Circle chaotic mapping
Two-stage coding
Firefly spoiler strategy
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分类号
S757.4
[农业科学—森林经理学]
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题名基于改进麻雀搜索算法的无人机航路规划研究
被引量：8
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作者
王玲玲
孙磊
丁光平
王加刚
段誉
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机构
盐城工学院机械工程学院
重庆望江工业有限公司
清华大学精密仪器系
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出处
《弹箭与制导学报》
北大核心
2022年第6期55-60,共6页
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文摘
针对三维复杂地形环境中无人机航路规划时存在的求解效率低、易陷入局部最优值等问题,提出了一种基于融合多策略改进的麻雀搜索算法(CFSSA)的实时航迹规划方法。为解决麻雀搜索算法收敛速度慢、寻优精度低等问题,首先,采用Circle混沌映射初始化种群,使种群分布更加均匀,提高了麻雀种群位置的多样性;其次,对麻雀的位置信息进行优化,采用萤火虫扰动策略使得算法的灵活性和搜索范围增加,抑制群体过早的收敛,提高了算法的收敛速度和精度。最后,通过6个标准测试函数验证了CFSSA算法的有效性,能够突破局部最优解的限制,获得更高的精度。仿真结果显示CFSSA算法较其他算法代价最优且方差较小。
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关键词
麻雀搜索算法
Circle混沌映射
萤火虫扰动策略
航路规划
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Keywords
sparrow search algorithm
Circle chaotic mapping
firefly perturbation strategy
route planning
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分类号
TP391.9
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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