改进蜣螂优化算法的无人机路径规划 被引量：1

1

作者 吕亚娜 袁慧玲 +1 位作者 于舒娟 刘东 《兵器装备工程学报》 北大核心 2025年第8期1-10,共10页

针对传统蜣螂优化算法在路径规划中易陷入局部最优的局限性,提出了一种改进蜣螂优化算法的路径规划方法。通过引入佳点集初始化、改进的正弦算法、结合莱维飞行和布朗运动的变异策略、单纯形法和自适应反向学习策略,帮助算法跳出局部最... 针对传统蜣螂优化算法在路径规划中易陷入局部最优的局限性,提出了一种改进蜣螂优化算法的路径规划方法。通过引入佳点集初始化、改进的正弦算法、结合莱维飞行和布朗运动的变异策略、单纯形法和自适应反向学习策略,帮助算法跳出局部最优以及增强算法的寻优能力。同时考虑了无人机的运行约束,进一步提升其在实际应用中的可行性。算法测试和仿真数据验证了改进算法的性能优于其他算法。研究结果表明,在复杂环境中改进算法规划出的飞行路径是可行且高效的。 展开更多

关键词 无人机 路径规划 蜣螂优化算法 莱维飞行 布朗运动 单纯形法 反向学习

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基于负刚度放大阻尼器的基础隔震储液罐减震性能提升

2

作者 唐子桉 孟硕 +2 位作者 罗浩 翁顺 朱宏平 《振动与冲击》 北大核心 2025年第11期225-233,共9页

为提升强震作用下基础隔震储液罐结构的减震性能,提出了一种基于负刚度放大阻尼器的组合隔震方法,并基于拓展定点理论推导了负刚度放大阻尼器的优化设计方法。通过建立考虑前三阶晃动模态的储液罐简化质点模型并进行数值模拟,研究了增... 为提升强震作用下基础隔震储液罐结构的减震性能,提出了一种基于负刚度放大阻尼器的组合隔震方法,并基于拓展定点理论推导了负刚度放大阻尼器的优化设计方法。通过建立考虑前三阶晃动模态的储液罐简化质点模型并进行数值模拟,研究了增设不同阻尼器的隔震储液罐的地震响应,对比分析了该方法与传统方法在常规短周期和极端长周期地震动下的减震性能。结果表明:相较于传统方法,该方法可在短周期地震动下更有效地综合控制储液罐的晃动波高、底部剪力和倾覆弯矩,效果分别提升45%、16%、43%。在长周期地震动下,该方法亦能有效提升对基底位移、晃动波高、底部剪力和倾覆弯矩的控制,效果分别提升10%、37%、31%、37%。 展开更多

关键词 基础隔震系统 储液罐 阻尼器优化设计 负刚度阻尼器 长周期地震动 拓展定点理论

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虚拟电厂规模化灵活资源集群优化配置

3

作者 黄蔚亮 王斐 +3 位作者 张扬 莫理莉 兰峻焜 陈皓勇 《太阳能学报》 北大核心 2025年第6期451-461,共11页

针对大型城市电网中灵活资源存在聚合及应用困难的问题,提出一种资源集群优化配置算法。首先,提出基于灵活资源特征及辅助服务需求的分层分区集群策略,并采用基于密度的噪声应用空间聚类算法(DBSCAN)对资源进行聚类,以资源集群参与虚拟... 针对大型城市电网中灵活资源存在聚合及应用困难的问题,提出一种资源集群优化配置算法。首先,提出基于灵活资源特征及辅助服务需求的分层分区集群策略,并采用基于密度的噪声应用空间聚类算法(DBSCAN)对资源进行聚类,以资源集群参与虚拟电厂任务;其次,根据虚拟电厂所需调节功率和资源集群容量潜力,优化配置其参与任务的时间段,实现资源利用效率和虚拟电厂运行效益的最大化;然后,引入状态势博弈理论和惩罚机制,优化时间段内资源配置确保任务过程中的稳定性和可靠性;最后,给出算例,证明该方案下虚拟电厂规模化灵活资源可高效地进行资源优化配置,算法是可行和有效的。 展开更多

关键词 虚拟电厂 博弈论 优化算法 DBSCAN算法 资源集群 惩罚机制

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增强型群论优化算法求解折扣{0-1}背包问题 被引量：1

4

作者 张寒崧 贺毅朝 +2 位作者 王静红 孙菲 李明亮 《计算机科学与探索》 CSCD 北大核心 2024年第6期1526-1542,共17页

群论优化算法(GTOA)是基于群论方法提出的一个离散演化算法,非常适于求解以整型向量为可行解的组合优化问题。为了进一步提高GTOA求解折扣{0-1}背包问题(D{0-1}KP)的性能,首先指出了它的随机线性组合算子(RLCO)未能充分考虑当前个体位... 群论优化算法(GTOA)是基于群论方法提出的一个离散演化算法,非常适于求解以整型向量为可行解的组合优化问题。为了进一步提高GTOA求解折扣{0-1}背包问题(D{0-1}KP)的性能,首先指出了它的随机线性组合算子(RLCO)未能充分考虑当前个体位置信息的不足,基于个体基因保留策略对其进行改进。然后,在随机反向变异算子(IRMO)中引入增强0分量变异策略,用于处理因个体0分量无法及时变异而导致的解的质量下降、种群多样性降低等问题。在改进上述两个算子的基础上,提出了增强型GTOA(EGTOA),并基于它给出求解D{0-1}KP的新方法。随后,将改进策略应用于二进制GTOA(GTOA-2),提出了增强型GTOA-2(EGTOA-2)及其求解D{0-1}KP的新方法。为了验证EGTOA和EGTOA-2的性能提高程度与优异性,分别利用它们求解四类大规模D{0-1}KP实例,通过与GTOA、GTOA-2以及求解D{0-1}KP的已有8个最先进算法的比较表明:EGTOA和EGTOA-2求得最优解的能力比GTOA和GTOA-2提高了至少1.14倍,比8个最先进算法提高了5%~60%,它们的平均性能比GTOA、GTOA-2以及8个最先进算法的性能更佳。因此,EGTOA和EGTOA-2是当前求解D{0-1}KP的最佳算法。 展开更多

关键词 群论优化算法 组合优化问题 折扣{0-1}背包问题 随机变异

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一种基于自适应边界约束的高效遗传算法

5

作者 黄铭 王龙波 +2 位作者 肖明虹 傅毓 左正康 《北京大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期665-672,共8页

针对遗传算法中用于多父体重组的系数向量缺乏高效生成方法的问题,提出一种基于自适应边界约束(ABC)的高效遗传算法。该方法依据前一个系数的值,自适应缩放后一个系数的边界,可在任意多的父代重组情形下快速生成系数向量。在CEC2017标... 针对遗传算法中用于多父体重组的系数向量缺乏高效生成方法的问题,提出一种基于自适应边界约束(ABC)的高效遗传算法。该方法依据前一个系数的值,自适应缩放后一个系数的边界,可在任意多的父代重组情形下快速生成系数向量。在CEC2017标准数据集上的实验结果表明,所提算法在29个复杂优化问题上的表现都优于经验概率分布(EDBF)算法。 展开更多

关键词 最优化理论 遗传算法 系数向量 收敛效率 经验概率分布(EDBF) 自适应边界约束(ABC)

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一种基于分子动理论的改进粒子群优化算法 被引量：10

6

作者 徐星 李元香 +2 位作者 姜大志 汤铭端 方慎林 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第7期1904-1907,共4页

提出了一种新颖的基于分子动理论的粒子群优化算法(MMT-PSO)。类比于物理学中质心的概念本文定义了群质心,MMT-PSO把种群中的每个粒子类比成分子,根据粒子与种群目前的质心之间的距离远近,粒子与质心间的分子作用力控制粒子的飞行方向... 提出了一种新颖的基于分子动理论的粒子群优化算法(MMT-PSO)。类比于物理学中质心的概念本文定义了群质心,MMT-PSO把种群中的每个粒子类比成分子,根据粒子与种群目前的质心之间的距离远近,粒子与质心间的分子作用力控制粒子的飞行方向以决定其是朝着群质心的方向飞行还是远离它,从而有效地协调了种群的多样性,使算法能够有效地平衡全局和局部搜索。通过解决典型的多峰、高维函数优化问题来证实算法的有效性,实验结果表明MMT-PSO比标准PSO具有更高的性能。 展开更多

关键词 粒子群优化 分子动理论 多样性 群质心

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M-精英协同进化分子动理论优化算法 被引量：7

7

作者 范朝冬 章兢 易灵芝 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第7期144-152,共9页

提出了一种M-精英协同进化分子动理论优化算法(MECKMTOA,M-elite coevolutionary KMTOA)。该算法基于M个精英以尽量避免发生错误引导,通过精英间的学习与协作提高算法的收敛精度,采用新型的波动算子防止算法陷入按维早熟。测试结果表明,... 提出了一种M-精英协同进化分子动理论优化算法(MECKMTOA,M-elite coevolutionary KMTOA)。该算法基于M个精英以尽量避免发生错误引导,通过精英间的学习与协作提高算法的收敛精度,采用新型的波动算子防止算法陷入按维早熟。测试结果表明,MECKMTOA在求解精度、算法稳定性、高维函数求解等方面均表现出良好性能。 展开更多

关键词 优化算法 分子动理论优化算法 函数优化 精英策略 协同进化

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基于网格运动统计算法和最佳缝合线的密集重复结构图像快速拼接方法 被引量：13

8

作者 牟琦 唐洋 +1 位作者 李占利 李洪安 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2020年第1期239-244,共6页

针对常用的图像拼接算法对具有密集重复结构的图像会产生大量误匹配点从而出现明显鬼影且耗时较长的问题,将网格运动统计(GMS)算法与最佳缝合线算法相结合,提出了一种密集重复结构的图像快速拼接方法。首先,在图像的重叠区域提取大量粗... 针对常用的图像拼接算法对具有密集重复结构的图像会产生大量误匹配点从而出现明显鬼影且耗时较长的问题,将网格运动统计(GMS)算法与最佳缝合线算法相结合,提出了一种密集重复结构的图像快速拼接方法。首先,在图像的重叠区域提取大量粗匹配点;接着,采用GMS算法进行精匹配,然后在此基础上估计变换模型;最后,采用基于动态规划思想的最佳缝合线算法完成图像拼接。实验结果表明,将所提算法应用于两组具有密集重复结构的图像上,不仅可以有效消除鬼影,得到理想的拼接效果,而且显著减少了拼接时间;平均拼接速度分别是传统尺度不变特征变换(SIFT)和加速稳健特征(SURF)算法的7.4倍和3.2倍,分别是结合区域分块的SIFT算法和SURF算法的4.1倍和1.4倍。所提算法能够有效地消除密集重复结构拼接时的鬼影,同时缩短了拼接时间。 展开更多

关键词 图像拼接 网格加速统计算法(GMS) 特征精匹配 最佳缝合线 图像融合

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分子动理论的新型反向差分演化算法 被引量：6

9

作者 刘罡 李元香 《小型微型计算机系统》 CSCD 北大核心 2012年第1期115-120,共6页

提出一种新颖的分子动理论的反向差分演化算法.该算法把种群类比为分子系统.本文中引入了分子作用力的概念,同时类比于物理学中质心的概念本文定义了群质心.该分子作用合力控制粒子运动的方向.当粒子与质心间的距离比较近时,粒子远离质... 提出一种新颖的分子动理论的反向差分演化算法.该算法把种群类比为分子系统.本文中引入了分子作用力的概念,同时类比于物理学中质心的概念本文定义了群质心.该分子作用合力控制粒子运动的方向.当粒子与质心间的距离比较近时,粒子远离质心,而在粒子离质心距离比较远时,粒子向质心方向飞行.同时应用了反向学习操作促使演化生成过程的跃变,从而使算法具有较高的收敛速度和较好的种群多样性.本文算法与其他算法进行比较.实验结果证实了新算法的高效性、通用性和稳健性. 展开更多

关键词 差分演化 反向学习 分子动理论 多样性 群质心 分子力

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道路收费和通行能力的联合最优控制理论模型 被引量：9

10

作者 郭仁拥 黄海军 《交通运输系统工程与信息》 EI CSCD 2007年第6期61-66,共6页

在可变需求网络中考虑交通流分配的非均衡演化过程,建立一个时变拥挤收费和道路通行能力的联合最优控制理论模型,旨在使系统的全期总收益最大.利用极大值原理分析了模型的最优性条件,并设计了结合梯度算法的近似迭代算法.数值计算结果... 在可变需求网络中考虑交通流分配的非均衡演化过程,建立一个时变拥挤收费和道路通行能力的联合最优控制理论模型,旨在使系统的全期总收益最大.利用极大值原理分析了模型的最优性条件,并设计了结合梯度算法的近似迭代算法.数值计算结果满意地解释和支持了提出的模型和算法. 展开更多

关键词 拥挤道路收费 最优控制理论 梯度算法 道路通行能力

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基于最优化理论的无线传感器网络通信模型 被引量：4

11

作者 尚兴宏 钱焕延 高德民 《计算机工程》 CAS CSCD 2012年第6期113-115,共3页

针对无线传感器网络中多源多基站的最大生命期问题,提出一种基于最优化理论的网络通信模型。根据无线传感器网络能量限制和数据流量守恒原则建立整数非线性规划模型,以网络最大生命期为最优目标,将能量和带宽作为限制的多约束条件,利用... 针对无线传感器网络中多源多基站的最大生命期问题,提出一种基于最优化理论的网络通信模型。根据无线传感器网络能量限制和数据流量守恒原则建立整数非线性规划模型,以网络最大生命期为最优目标,将能量和带宽作为限制的多约束条件,利用最优化技术中的分布式算法求解该模型。仿真结果表明,在多基站环境中,该模型能够延长网络生命期。 展开更多

关键词 无线传感器网络 最优化理论 最大生命期 多基站 投影次梯度算法

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基于多目标优化策略的扭杆可靠性稳健优化设计 被引量：2

12

作者 刘仁云 于繁华 张义民 《工程设计学报》 CSCD 北大核心 2010年第3期181-185,共5页

为提高机械零部件的安全性和稳健性,应用可靠性稳健优化设计理论和多目标决策方法,建立了适合结构可靠性稳健优化设计的多目标优化模型.为能迅速准确地对具有约束条件的多目标优化模型进行求解,提出一种利用模糊理论对约束条件进行处理... 为提高机械零部件的安全性和稳健性,应用可靠性稳健优化设计理论和多目标决策方法,建立了适合结构可靠性稳健优化设计的多目标优化模型.为能迅速准确地对具有约束条件的多目标优化模型进行求解,提出一种利用模糊理论对约束条件进行处理的方法,然后应用灰色粒子群算法对多目标优化模型进行求解.通过对正态分布参数和任意分布参数的扭杆可靠性稳健优化设计,表明该方法行之有效. 展开更多

关键词 可靠性稳健优化设计 灰色粒子群算法 模糊理论 随机摄动法 多目标优化

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双种群分子动理论优化算法 被引量：1

13

作者 范朝冬 任柯 +3 位作者 易灵芝 肖乐意 朱彪明 李杰 《计算机工程与科学》 CSCD 北大核心 2018年第4期723-730,共8页

针对传统分子动理论优化算法存在寻优精度差、易陷入局部极值等不足,提出了一种双种群分子动理论优化算法。该算法将种群分为精英和普通两个子群:普通子群采用传统分子动理论优化算法搜索策略进行大范围搜索,而精英子群则通过协同合作... 针对传统分子动理论优化算法存在寻优精度差、易陷入局部极值等不足,提出了一种双种群分子动理论优化算法。该算法将种群分为精英和普通两个子群:普通子群采用传统分子动理论优化算法搜索策略进行大范围搜索,而精英子群则通过协同合作实现精细化搜索,以提高算法收敛精度;基于个体迁移实现子群间的信息交流,两个子群通过分工合作共同完成搜索过程。实验结果表明:改进算法在收敛速度、精度和算法稳定性等方面都有明显改善。 展开更多

关键词 分子动理论优化算法 双种群 波动算子 局部极值

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弱连接多子群分子动理论优化算法 被引量：1

14

作者 范朝冬 刘颖南 +2 位作者 章兢 易灵芝 肖乐意 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期108-119,共12页

针对分子动理论优化算法拓扑结构与"群集"现象的不足,提出了一种弱连接多子群分子动理论优化算法.该算法分为上下两层,下层由一系列分子子群执行启发式快速搜索,以提高算法的收敛速度;上层中的混沌扰动子群基于混沌扰动机制,... 针对分子动理论优化算法拓扑结构与"群集"现象的不足,提出了一种弱连接多子群分子动理论优化算法.该算法分为上下两层,下层由一系列分子子群执行启发式快速搜索,以提高算法的收敛速度;上层中的混沌扰动子群基于混沌扰动机制,以便停滞状态的分子子群能跳出局部极值;上层中的免疫局部学习子群选取下层中的部分优秀个体进行局部学习,以实现精细化搜索而提高算法的收敛精度.仿真结果表明,该算法在寻优精度、收敛速度以及求解偏移函数等方面均有良好的性能. 展开更多

关键词 分子动理论优化算法 多子群 弱连接 群集现象 混沌扰动

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基于CKMTOA-KELM优化ADRC的永磁同步电机直接转矩控制 被引量：10

15

作者 易灵芝 张成董 冯江 《电工电能新技术》 CSCD 北大核心 2019年第4期13-21,共9页

针对传统自抗扰控制器(ADRC)中扩张状态观测器(ESO)的观测扰动项较大,提出一种基于改进核函数极限学习机(KELM)优化自抗扰控制器的永磁同步电机直接转矩控制方法。采用混沌分子动理论优化算法(CKMTOA)优化KELM模型的核参数和惩罚系数,得... 针对传统自抗扰控制器(ADRC)中扩张状态观测器(ESO)的观测扰动项较大,提出一种基于改进核函数极限学习机(KELM)优化自抗扰控制器的永磁同步电机直接转矩控制方法。采用混沌分子动理论优化算法(CKMTOA)优化KELM模型的核参数和惩罚系数,得到CKMTOA-KELM最优回归模型;CKMTOA通过引入混沌搜索防止算法陷入局部最优,采用自适应惯性权重因子提高算法的收敛速度。最后,将该模型嵌入ADRC中对其进行优化及分析,以提高系统动态响应速度和抗干扰能力,增强系统鲁棒性。仿真实验结果验证了该方法的有效性和可行性。 展开更多

关键词 永磁同步电机 直接转矩控制 ADRC 混沌分子动理论优化算法 KELM

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基于RS-LSSVM的AUV耦合控制方法 被引量：1

16

作者 宋晓茹 宋保维 +1 位作者 雷志勇 梁庆卫 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第4期614-619,共6页

针对AUV不可避免的横滚运动引起的俯仰和偏航运动间的耦合效应,提出了基于RS-LSSVM的综合解耦控制方法。首先分析建立了AUV的俯仰-偏航模型,并构建了RS-LSSVM解耦控制模型,重点研究其解耦控制方法。以某型号的AUV为研究对象,着重对非零... 针对AUV不可避免的横滚运动引起的俯仰和偏航运动间的耦合效应,提出了基于RS-LSSVM的综合解耦控制方法。首先分析建立了AUV的俯仰-偏航模型,并构建了RS-LSSVM解耦控制模型,重点研究其解耦控制方法。以某型号的AUV为研究对象,着重对非零横滚角引起的俯仰与偏航间的耦合进行解耦控制仿真,其结果与标准PID解耦控制仿真结果对比表明,该方法有效地消除了俯仰和偏航运动的耦合,为AUV的解耦控制提供了一种新的方法。 展开更多

关键词 AUV 解耦控制 LSSVM RS

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基于结晶过程的分子动理论优化算法

17

作者 易灵芝 朱彪明 +3 位作者 范朝冬 任柯 李杰 肖乐意 《计算机工程与科学》 CSCD 北大核心 2017年第9期1774-1780,共7页

针对分子动理论优化算法(KMTOA)存在易陷入局部最优、寻优精度低等问题,提出一种基于结晶过程的分子动理论优化算法(C-KMTOA)。该算法通过模拟结晶过程设计了一种分离算子,该算子将种群分为最优个体、优秀个体、较差个体三个子群,并通... 针对分子动理论优化算法(KMTOA)存在易陷入局部最优、寻优精度低等问题,提出一种基于结晶过程的分子动理论优化算法(C-KMTOA)。该算法通过模拟结晶过程设计了一种分离算子,该算子将种群分为最优个体、优秀个体、较差个体三个子群,并通过引导操作使较差个体向优秀个体附近移动、优秀个体向最优个体附近移动,从而使搜索范围快速缩小到最优解附近。实验结果表明,该算法在优化精度、动态性能等方面均优于GA、DE、QPSO和KMTOA。 展开更多

关键词 函数优化 分子动理论优化算法 最优解 分离算子

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QoSR多目标优化的灰色模糊解

18

作者 苑芳兵 王新华 刘方爱 《计算机应用与软件》 CSCD 2009年第6期34-36,44,共4页

针对QoS路由多目标优化的NPC问题,希望在多项式时间内找到QoS路由多目标优化在灰色模糊意义下的最优解。借助于灰色模糊理论,通过将所有的QoS参数按照相应的隶属度和灰度集结为一个灰色模糊综合属性值,实现了在O(mn)时间内找到最优路径... 针对QoS路由多目标优化的NPC问题,希望在多项式时间内找到QoS路由多目标优化在灰色模糊意义下的最优解。借助于灰色模糊理论,通过将所有的QoS参数按照相应的隶属度和灰度集结为一个灰色模糊综合属性值,实现了在O(mn)时间内找到最优路径的灰色模糊多目标优化算法,使算法可以根据不同的业务类型动态地采取不同的优化策略,对网络的不准确信息有一定的抵抗能力,以及具有可扩展性、健壮性等特点。最后的算例证明算法是可行的。 展开更多

关键词 灰色模糊多目标优化QoS路由 启发式算法 灰色模糊理论 灰色模糊关系

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基于分子动理论算法的三电平逆变器谐波优化

19

作者 易灵芝 李真贵 +2 位作者 范朝冬 梁湘湘 马文斌 《电源学报》 CSCD 2017年第6期101-107,共7页

在许多大功率交流传动场合下,开关损耗大。为了降低开关损耗,提高逆变器效率,开关频率一般限制在1 kHz以下,导致牵引逆变器中含有大量的谐波。以应用于大功率电力机车的三电平逆变器为特定的研究对象,建立了三电平逆变器最小相电流总谐... 在许多大功率交流传动场合下,开关损耗大。为了降低开关损耗,提高逆变器效率,开关频率一般限制在1 kHz以下,导致牵引逆变器中含有大量的谐波。以应用于大功率电力机车的三电平逆变器为特定的研究对象,建立了三电平逆变器最小相电流总谐波畸变率谐波优化模型。采用分子动理论优化算法求解模型时施加了消除窄脉冲算法,完成全调制范围、多种脉波条件下优化函数的求解。与传统SPWM和SHEPWM比较,MMTPWM具有良好的谐波优化效果。最后,通过仿真实验和硬件实验结果验证了理论分析的正确性。 展开更多

关键词 牵引逆变器 谐波优化 分子动理论优化算法 脉宽调制(PWM) 总谐波畸变率

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基于记忆分子动理论优化算法的多目标截面投影Otsu图像分割 被引量：13

20

作者 肖乐意 欧阳红林 范朝冬 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第1期189-199,共11页

传统截面投影Otsu法后处理过程中的阈值Q为预先设定的常量,对含噪程度不同的图像普适性较差。该文提出一种基于记忆分子动理论优化算法的多目标截面投影Otsu法。该方法将阈值Q作为变量,结合分割阈值T,基于最大类间方差和最大峰值信噪比... 传统截面投影Otsu法后处理过程中的阈值Q为预先设定的常量,对含噪程度不同的图像普适性较差。该文提出一种基于记忆分子动理论优化算法的多目标截面投影Otsu法。该方法将阈值Q作为变量,结合分割阈值T,基于最大类间方差和最大峰值信噪比准则建立多目标图像分割模型,以兼顾图像分割的准确性和抗噪性;为免阈值增加而影响算法效率,将人工记忆原理引入分子动理论优化算法,设计了一种基于记忆分子动理论优化算法的多目标图像分割模型求解方法。实验表明:该方法分割准确、抗噪性强、鲁棒性好,对含不同噪声的图像更具普适性。 展开更多

关键词 图像分割 最大类间方差 多目标优化 分子动理论优化算法 记忆原理

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