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基于多目标优化策略的最佳无线传感器布置 被引量:1
1
作者 安葳鹏 刘镕飞 《小型微型计算机系统》 北大核心 2025年第3期751-758,共8页
无线传感网络消除了物理电缆,降低了结构健康监测系统收集信息的难度,但通常具有较低的带宽和有限的能量.为了使结构健康监测系统获得最有效的信息和最高的网络性能,将最佳无线传感器布置问题表述为一个多目标优化问题,其中信息有效性... 无线传感网络消除了物理电缆,降低了结构健康监测系统收集信息的难度,但通常具有较低的带宽和有限的能量.为了使结构健康监测系统获得最有效的信息和最高的网络性能,将最佳无线传感器布置问题表述为一个多目标优化问题,其中信息有效性被指定为模态保证准则,网络性能通过能量效率与网络连接性相结合来衡量.针对此问题,提出了一种多种群自动学习的鲸鱼优化算法,用整数编码代替二进制编码对解进行编码;采用多种群策略搜索最优解;最后通过自动学习机制加快寻找帕累托最优解集.数值实验表明,优化准则可以在信息有效性和网络性能之间进行权衡,算法能够有效解决最佳无线传感器布置问题,并且优于常用的非支配排序遗传算法. 展开更多
关键词 无线传感网络 结构健康监测 鲸鱼优化算法 最佳传感器布置 多目标优化
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基于用户密度和平均访问时间的边缘服务器放置方法 被引量:1
2
作者 胡春节 刘静 郑文祥 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2024年第5期1448-1455,共8页
为解决边缘服务器放置过程中资源浪费和延迟增加的问题,对边缘服务器放置方案的用户密度和平均访问时间进行分析建模,将其描述为多目标优化问题。设计了一种基于用户密度和平均访问时间的边缘服务器放置方案,并提出了一种多目标海马遗... 为解决边缘服务器放置过程中资源浪费和延迟增加的问题,对边缘服务器放置方案的用户密度和平均访问时间进行分析建模,将其描述为多目标优化问题。设计了一种基于用户密度和平均访问时间的边缘服务器放置方案,并提出了一种多目标海马遗传算法(MOSGA)解决该问题。MOSGA首先使用多目标优化算法的思想对海马优化(sea horse optimizer,SHO)算法进行改进,使SHO算法能够适用于多目标优化问题,并在此基础上使用遗传算法改进SHO算法的繁殖操作,使MOSGA能更好地跳出局部最优解,加速问题的求解。该算法在上海电信数据集上进行了实验验证,仿真实验结果表明,MOSGA明显优于RA、K-means、NSGA、LMM,不仅有效解决了服务器资源浪费的问题,同时大大降低终端设备访问服务器的时间。 展开更多
关键词 边缘计算 边缘服务器放置 多目标优化 海马优化 遗传算法
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对象存储系统中一种高效的分层对象布局算法 被引量:4
3
作者 陈涛 肖侬 刘芳 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2012年第4期887-899,共13页
在对象存储系统中,如何有效地在对象存储设备上分布对象是其面临的重大挑战.需要一个能够常数时间内定位对象,同时能公平地分布对象以及自适应存储规模变化的对象布局算法.目前大部分布局算法只能适应单层模式,少数的多层模式对设备配... 在对象存储系统中,如何有效地在对象存储设备上分布对象是其面临的重大挑战.需要一个能够常数时间内定位对象,同时能公平地分布对象以及自适应存储规模变化的对象布局算法.目前大部分布局算法只能适应单层模式,少数的多层模式对设备配置有严格的要求,而且无法在常数时间内定位对象,自适应性较差.提出了一种新的分层对象布局算法,首先使用最大最小聚类算法将设备集合进行分类,支持灵活的设备配置.然后使用提出的EFAH Hashing算法在集群间和集群内分布对象.理论和实验证明,新的分层对象布局算法可以在常数时间内定位对象,从而减轻元数据服务器的计算量.同时可以在设备之间较公平地分布对象,达到I/O负载均衡的目的.而且在设备集合变化时,迁移较少的对象数以满足对象再次分布的公平性. 展开更多
关键词 对象存储系统 对象布局算法 I/O负载均衡 层次化 自适应
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大规模矩形零件优化套排的遗传算法 被引量:14
4
作者 杨威 罗阳 刘胜青 《四川大学学报(工程科学版)》 EI CAS CSCD 2001年第5期59-62,共4页
采用遗传算法对大规模矩形零件在板材上的套料方案进行优化 ,以提高板材利用率和降低生产成本。建立了优化套料的遗传算法模型 ,描述了算法的实现技术。通过计算实验证明此算法能得到很好的矩形零件排样的优化方案 。
关键词 组合优化 遗传算法 矩形零件 排样 板材
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多目标电能质量监测器的优化配置 被引量:8
5
作者 卫志农 吴霜 +2 位作者 孙国强 唐利锋 王超 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2012年第1期176-181,共6页
针对电能质量监测器的优化配置问题,建立了以监测程度和监测器个数为指标的多目标优化配置模型。采用带精英策略的快速非支配排序遗传算法(non-domtnated soring genetic algorithm,NSGA-Ⅱ),获得此多目标优化问题的Pareto最优解集。该... 针对电能质量监测器的优化配置问题,建立了以监测程度和监测器个数为指标的多目标优化配置模型。采用带精英策略的快速非支配排序遗传算法(non-domtnated soring genetic algorithm,NSGA-Ⅱ),获得此多目标优化问题的Pareto最优解集。该方法能保证种群的多样性,避免传统加权求解时权值的选择和解的偏好性。最后,对Pareto最优解集的各个目标函数进行归一化处理,将最大值对应的方案作为合适的最优解。通过对2个算例进行仿真,得到了合理的电能质量监测器的配置方案,验证了该方法的可行性和有效性。 展开更多
关键词 电能质量监测器 优化配置 多目标进化算法 PARETO最优解 最优解处理
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自适应桁架形状控制中主动杆多目标最优配置 被引量:8
6
作者 聂润兔 邵成勋 邹振祝 《应用力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第3期48-53,共6页
导出自适应桁架结构静态形状控制方程,这些方程在线弹性范围内适用;一般主动杆件数远小于结构杆件数目,且主动杆件的配置问题取决于控制能量和杆件强度等因素,因此基于最短行程和最小导出内力指标和模态退火组合优化算法进行了主动... 导出自适应桁架结构静态形状控制方程,这些方程在线弹性范围内适用;一般主动杆件数远小于结构杆件数目,且主动杆件的配置问题取决于控制能量和杆件强度等因素,因此基于最短行程和最小导出内力指标和模态退火组合优化算法进行了主动杆件的多目标最优配置;通过算例分析验证了本文分析方法的可行性和有效性。 展开更多
关键词 自适应 桁架结构 形状控制 多目标最优配置
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无线传感器网络中多基站定位的多目标蚁群算法 被引量:9
7
作者 鲍培明 朱庆保 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第3期449-454,共6页
根据多目标进化算法思想,提出了无线传感器网络中多基站定位的多目标蚁群算法.该算法用一组蚂蚁并行搜索,用一个蚂蚁所在位置表示一个基站定位,多蚂蚁位置的组合表示多基站的定位.计算单基站和多基站定位的适应度,再根据这两个适应度值... 根据多目标进化算法思想,提出了无线传感器网络中多基站定位的多目标蚁群算法.该算法用一组蚂蚁并行搜索,用一个蚂蚁所在位置表示一个基站定位,多蚂蚁位置的组合表示多基站的定位.计算单基站和多基站定位的适应度,再根据这两个适应度值调整蚂蚁觅食路径上的信息素,蚂蚁沿着信息素强的方向搜索,不断逼近多目标优化的Parote解,从而获得全局优化的多基站定位解.实验结果表明,该算法求得的多基站定位位置能有效提高网络性能,且适用性强. 展开更多
关键词 传感器 基站定位 多目标优化 蚂蚁算法
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考虑可靠性的矿井瓦斯传感器选址模型 被引量:5
8
作者 梁双华 汪云甲 魏连江 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第12期76-81,共6页
针对依据现行煤矿安全规程及相关规范布置的瓦斯传感器有可能出现失效的情况,提出兼顾经济性和可靠性双目标的瓦斯传感器优化选址模型。借助图论和设施选址理论,以矿井通风网络节点为候选布置点,节点间的风流流经时间为监测等级,以煤矿... 针对依据现行煤矿安全规程及相关规范布置的瓦斯传感器有可能出现失效的情况,提出兼顾经济性和可靠性双目标的瓦斯传感器优化选址模型。借助图论和设施选址理论,以矿井通风网络节点为候选布置点,节点间的风流流经时间为监测等级,以煤矿相关规程规范硬性要求的布置点为必选点,建立瓦斯传感器多目标优化选址模型。然后,基于Pareto蚁群算法(PACA)阐述模型的求解过程。最后,结合某风网算例,给出模型与算法的具体应用。结果表明:模型的非劣解包含了传统的以最小化传感器成本为目标的选址模型最优解,并且可靠性越高所需的传感器就越多。 展开更多
关键词 瓦斯传感器 多目标选址 Pareto蚁群算法(PACA) 可靠性 通风网络
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基于分组遗传算法的虚拟机放置方法 被引量:3
9
作者 李淑英 潘亚 +1 位作者 费薇 徐建 《南京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第3期322-327,共6页
为解决现有的虚拟机(VM)初始放置目标较为片面,仅考虑1个或者2个方面的问题,该文提出了1种面向多目标优化的VM初始放置方法。综合考虑了资源利用率、功率以及温度3方面因素。基于改进的分组遗传算法生成候选的VM放置方案。采用多目标模... 为解决现有的虚拟机(VM)初始放置目标较为片面,仅考虑1个或者2个方面的问题,该文提出了1种面向多目标优化的VM初始放置方法。综合考虑了资源利用率、功率以及温度3方面因素。基于改进的分组遗传算法生成候选的VM放置方案。采用多目标模糊评估方法筛选出最佳放置方案。仿真实验结果表明,该文方法可以减少约44%的资源浪费、降低3 k W服务器运行功率。 展开更多
关键词 云计算 虚拟化 虚拟机放置 分组遗传算法 多目标优化 资源利用率 功率 温度
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采用Pareto人工鱼群算法的结构健康监测传感器位置多目标优化 被引量:7
10
作者 张笑华 吴圣斌 +1 位作者 方圣恩 陈凌秀 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2022年第2期351-358,共8页
发展基于Pareto多目标人工鱼群算法(Multi⁃Objective Artificial Fish Swarm Algorithm,MO⁃AFSA),解决结构健康监测中传感器位置多目标优化的问题。构建与观测模态线性独立性、结构损伤灵敏度和损伤信息冗余性有关的传感器位置多目标优... 发展基于Pareto多目标人工鱼群算法(Multi⁃Objective Artificial Fish Swarm Algorithm,MO⁃AFSA),解决结构健康监测中传感器位置多目标优化的问题。构建与观测模态线性独立性、结构损伤灵敏度和损伤信息冗余性有关的传感器位置多目标优化目标函数;改进人工鱼群算法的追尾和觅食行为,并引入外部档案集以处理寻优过程中的互不支配解,结合Pareto概念选取与理想点欧式距离最近的Pareto解为最优解;以三层平面钢框架结构为数值算例,用基于Pareto人工鱼群算法求解传感器位置多目标优化方案,并进行结构损伤识别。研究结果表明:用所提方法得到的传感器测点在结构中均匀分布,获取的结构损伤信息更为全面,冗余性低,振型独立性好,能够较精确地识别损伤位置和损伤程度,并且抗噪性能好。 展开更多
关键词 结构健康监测 传感器位置优化 人工鱼群算法 Pareto多目标优化
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船舶电力系统相量测量单元多目标优化配置问题 被引量:7
11
作者 王家林 夏立 +1 位作者 吴正国 杨宣访 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第5期1267-1273,共7页
为实现船舶电力系统潮流方程直接可解,同时保证相量测量单元(PMU)配置数目最少和N-1电压相量可解冗余度最高,提出了船舶电力系统PMU多目标优化配置方法。首先根据船舶电力系统不同工况下潮流方程的特点,分析得到PMU配置方案是否满足不... 为实现船舶电力系统潮流方程直接可解,同时保证相量测量单元(PMU)配置数目最少和N-1电压相量可解冗余度最高,提出了船舶电力系统PMU多目标优化配置方法。首先根据船舶电力系统不同工况下潮流方程的特点,分析得到PMU配置方案是否满足不同工况下潮流方程直接可解的判断方法;在此基础上,着重考虑最大运行工况下PMU配置数目最少和N-1电压相量可解冗余度最高的要求,建立了PMU多目标优化配置模型,并采用量子遗传优化算法对模型进行求解。以24节点典型船舶电力系统为例对所提方法进行了说明和验证,结果表明,该方法可实现全局多目标寻优,从而找到准确而完整的Pareto最优前沿。得到的PMU优化配置方案可为船舶电力系统配置PMU提供参考。 展开更多
关键词 船舶电力系统 潮流直接可解 相量测量单元(PMU)配置 量子遗传算法 不同工况 多目标优化
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SDN多控制器放置问题研究综述 被引量:9
12
作者 贾吾财 吕光宏 +1 位作者 王桂芝 宋元隆 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2020年第7期206-212,共7页
随着软件定义网络(Software Defined Network,SDN)的迅猛发展,单控制器部署的固有缺陷逐渐显露出来,多控制器部署已成为必然趋势。但由于控制器数量以及放置位置对网络性能具有决定性的影响,且在解决该问题时权衡因素多、计算复杂度高,... 随着软件定义网络(Software Defined Network,SDN)的迅猛发展,单控制器部署的固有缺陷逐渐显露出来,多控制器部署已成为必然趋势。但由于控制器数量以及放置位置对网络性能具有决定性的影响,且在解决该问题时权衡因素多、计算复杂度高,严重阻碍了SDN在数据中心和广域网的应用。首先阐述了放置问题的本质和通用的求解步骤;其次基于网络模型详述了部署策略的核心构件,即优化目标、搜索算法;然后综合国内外的研究,将部署策略分为静态部署和动态部署两大类,并着重对比了典型策略的优缺点;最后展望未来的研究方向。 展开更多
关键词 软件定义网络 多控制器 放置问题 优化目标 搜索算法
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分布式电源配电网模糊多目标无功优化配置 被引量:17
13
作者 莫超 吴杰康 简俊威 《智慧电力》 北大核心 2018年第5期33-39,52,共8页
利用概率统计的方法对分布式电源输出功率和故障停运的随机特性进行评估,采用离散概率分布表示分布式电源输出功率和可用率的随机变化特性。以电压偏差最小、电网运行经济效益最大化为多目标函数,建立基于离散概率模型的分布式电源配电... 利用概率统计的方法对分布式电源输出功率和故障停运的随机特性进行评估,采用离散概率分布表示分布式电源输出功率和可用率的随机变化特性。以电压偏差最小、电网运行经济效益最大化为多目标函数,建立基于离散概率模型的分布式电源配电网多目标无功补偿优化配置的模型。通过模糊理论重新定义目标函数的隶属度函数,将目标函数模糊处理,并运用最大化满意度指标法将文中所建立的多目标优化问题转化为单目标优化问题,协调了多目标之间的关联性,然后采用多种群遗传算法求解优化问题。最后以IEEE33节点配电系统测试为例,结果表明所提方法的可靠和实用性。 展开更多
关键词 分布式电源 离散分布 模糊多目标 优化配置 多种群遗传算法
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采用弧映射的双层对象分布算法
14
作者 聂世强 伍卫国 +2 位作者 崔金华 薛尚山 刘钊华 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第6期30-35,共6页
针对由混合存储设备组成的对象存储系统中数据对象分布时间开销过大的问题,提出了支持权值和副本机制的弧映射双层对象分布(TMHR)算法。该算法利用存储系统批量扩容、删除的特点,将存储系统内存储节点划分为多个子集群,采用可扩展的子... 针对由混合存储设备组成的对象存储系统中数据对象分布时间开销过大的问题,提出了支持权值和副本机制的弧映射双层对象分布(TMHR)算法。该算法利用存储系统批量扩容、删除的特点,将存储系统内存储节点划分为多个子集群,采用可扩展的子集群哈希(SHFC)算法将数据对象按概率分布到子集群上以保证分布的公平性;在子集群内采用随机置换算法将数据对象等概率分布到节点上以降低数据对象分布时间开销。实验结果表明:与一致性哈希算法和随机切片算法相比,TMHR算法的数据对象分布时间分别缩短了20%和28%;数据对象的分布也更加接近理论情况;在存储节点数变化后,存储系统能够迁移较少的数据对象以进行重新均衡。该算法满足公平性、高效性、简洁性和自适应性,可以降低存储系统I/O路径的时延,提高存储系统性能,较适用于异构混合对象存储系统。 展开更多
关键词 异构存储 对象存储系统 对象分布算法 公平性 自适应性
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无线mesh网中网关部署的优化设计 被引量:1
15
作者 周强强 彭军 朱腾飞 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2010年第16期94-98,共5页
无线mesh网中的流量经路由器聚集后主要是通过少量网关至因特网的,容易在网关处形成导致网络性能的瓶颈。针对此问题,首先对网关和路由器作等效节点化处理,利用无线通信阴影效应的对数-正态分布模型,设计加权目标函数保证节点的连通性... 无线mesh网中的流量经路由器聚集后主要是通过少量网关至因特网的,容易在网关处形成导致网络性能的瓶颈。针对此问题,首先对网关和路由器作等效节点化处理,利用无线通信阴影效应的对数-正态分布模型,设计加权目标函数保证节点的连通性和覆盖率,得到候选网关节点的位置部署;在此基础上根据网关部署的约束条件和网络生成连通图,设计启发性基于度/权值的树集分割(TSP)算法,选择出满足吞吐需求、有较好连通性的候选节点担任网关设置。NS2仿真结果验证了该设计方法对改善网关节点的吞吐容量和信号覆盖连通率的有效性。 展开更多
关键词 无线MESH网 网关部署 目标函数 树集分割(TSP)算法
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云环境中多目标优化的虚拟机放置算法 被引量:5
16
作者 蔺凯青 李志华 +1 位作者 郭曙杰 李双俐 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2019年第12期3597-3603,共7页
虚拟机放置(VMP)是虚拟机整合的核心,是一个多资源约束的多目标优化问题。高效的VMP算法不仅能显著地降低云数据中心能耗、提高资源利用率,还能保证服务质量(QoS)。针对数据中心能耗高和资源利用率低的问题,提出了基于离散蝙蝠算法的虚... 虚拟机放置(VMP)是虚拟机整合的核心,是一个多资源约束的多目标优化问题。高效的VMP算法不仅能显著地降低云数据中心能耗、提高资源利用率,还能保证服务质量(QoS)。针对数据中心能耗高和资源利用率低的问题,提出了基于离散蝙蝠算法的虚拟机放置(DBA-VMP)算法。首先,把最小化能耗和最大化资源利用率作为优化目标,建立多目标约束的VMP优化模型;然后,通过效仿人工蚁群在觅食过程中共享信息素的机制,将信息素反馈机制引入蝙蝠算法,并对经典蝙蝠算法进行离散化改进;最后,用改进的离散蝙蝠算法求解模型的Pareto最优解。实验结果表明,与其他多目标优化的VMP算法相比,所提算法在使用不同数据集的情况下都能有效降低能耗,提高资源利用率,实现了在保证QoS的前提下的降低能耗和提高资源利用率两者之间的优化平衡。 展开更多
关键词 虚拟机放置 多目标优化 离散蝙蝠算法 数据中心 云计算
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汽车车内噪声主动控制系统扬声器与麦克风布放优化方法 被引量:13
17
作者 张频捷 张立军 +1 位作者 孟德建 何臻 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2017年第5期169-175,共7页
利用声固耦合边界元仿真方法与多目标遗传算法,实现了面向对象的车内噪声主动控制(ANC)系统扬声器麦克风布放方案的优化。首先基于自适应算法,推导了车内噪声主动控制系统降噪性能预测方法,并利用声固耦合边界元仿真方法,实现了面向对象... 利用声固耦合边界元仿真方法与多目标遗传算法,实现了面向对象的车内噪声主动控制(ANC)系统扬声器麦克风布放方案的优化。首先基于自适应算法,推导了车内噪声主动控制系统降噪性能预测方法,并利用声固耦合边界元仿真方法,实现了面向对象的ANC系统降噪性能预测;在该仿真模型的基础上,建立对应的代理模型,以实现对系统降噪性能的快速预测;最后利用多目标遗传算法,获得系统关于扬声器麦克风数量与多个频率下降噪量的Pareto最优解集。该最优解集能定量描述ANC系统扬声器麦克风数量与降噪性能之间的关系,并为该系统与车辆的匹配提供依据。 展开更多
关键词 主动噪声控制 硬件布放 代理模型 多目标遗传算法
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