改进的鸡群算法及其应用

来源 :北京建筑大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:kllkll123456
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
鸡群优化算法(chicken swarm optimization algorithm,CSO)是2014年由Meng等人受鸡群觅食行为的启发提出的一种新型群智能优化算法,CSO算法主要通过对鸡群进行种类划分,然后建立鸡群等级制度进行寻优。鸡群优化算法具有控制参数少、稳定性高等优点,并被用来解决各种优化问题。但从鸡群优化算法自身的迭代机制来言,当鸡群优化算法进入到算法迭代后期时,CSO算法的局部搜索能力下降,会出现算法不再向最优位置进行迭代的状况,因此鸡群优化算法有很大的研究潜力。论文主要内容包括三个方面:(1)对无约束优化问题,鸡群优化算法存在求解精度不高容易陷入局部最优等不足,提出一种基于Levy飞行策略和非线性递减策略的改进鸡群优化算法(ICSO)。该算法通过将Levy飞行策略引入到母鸡位置更新公式以及在小鸡位置更新公式中引入非线性递减策略,增强算法后期的寻优能力,通过8个典型测试问题,对ICSO算法、PSO算法、CSO算法进行数值实验,结果表明ICSO算法对8个测试问题的求解精度和求解速度都有很大提高。最后将ICSO算法应用到机器人路径规划问题中,实验证明改进鸡群优化算法能找到更短的机器人路径。(2)针对基本鸡群优化算法在求解复杂无约束连续优化问题时有求解精度低且搜索盲目性大等缺点,同时鉴于鸡群优化算法本身的更新机制,即当母鸡不再向全局最优位置靠近时,小鸡受母鸡影响也不再向最优位置靠近,提出了一种基于Levy飞行和收缩因子策略的改进鸡群优化算法(LCSO),该算法将Levy飞行策略引入到母鸡位置公式以及在小鸡位置公式中结合收缩因子策略,提高算法后期的局部搜索能力。通过8个测试问题数值实验,LCSO算法在所得目标函数值精度以及算法稳定性方面相比于基本鸡群优化算法都有较大提升。最后将改进鸡群优化算法(LCSO)应用到发射器定位问题中,结果表明,改进的鸡群优化算法可以更准确的定位到发射器位置。(3)对于约束优化问题,在基于Levy飞行和收缩因子策略的改进鸡群优化算法基础上,提出了一种结合罚函数的改进鸡群优化算法(PF-LCSO),PF-LCSO算法首先借助罚函数把约束优化问题转化成鸡群优化算法可以求解的无约束优化问题,再用第二部分改进的鸡群优化算法(LCSO)求解所得的无约束优化问题。使用6个标准约束优化问题对其进行数值实验,结果表明PF-LCSO算法相比于其它约束优化算法所得解的精度更高、稳定性更强。最后将PF-LCSO算法应用到压力容器设计实际工程问题上,结果表明PF-LCSO算法能求得更低的成本,能更好解决压力容器设计问题。
其他文献
城市典型地物要素是城市规划、建设和管理中的重要基础地理信息,可以为城市土地利用调查、城市精细化管理、空间规划等提供基础数据支持。目前,深度学习技术已经广泛应用于基于遥感影像的城市建筑物、道路等地物要素的提取,其中,输入卷积网络模型用以训练的地物要素样本则是决定基于深度学习的信息提取成败的关键因素之一。国产高分卫星的迅速发展为基于高分影像的地物要素的提取提供了更多可用的数据资源。针对目前基于国产GF
近年来,我国市政给水管道基础设施发展迅速,但管道发生破坏和泄漏的情况仍很严重,漏水率一直处于一个较高的水平。给水管道泄漏会导致水资源浪费、经济损失以及存在潜在的污染风险。源于低压管道微小泄漏孔的微小、低压的慢性泄漏,长期不被注意且难以发现,因此,对给水管道慢性泄漏的及时准确检测和定位,对解决管道泄漏问题具有重要的实际意义。根据实际管道搭建了管道仿真模型,模拟了在不同流速、压力、泄漏孔径时,泄漏管道
文创产品指的是基于文化创意,经设计和制造加工形成的一种实体化的具有文化内涵的产品,同时,大多数有影响力、得到广泛传播的文创产品,往往有着比较深刻地精神消费特性,由此满足大众精神层面的需求。全程创意生产观这一理念的提出,是建立在文创产品不断发展和创新的基础之上的,其指的是从生命全程视角对文创产品的价值开发和设计进行审读,通过巧妙地整合创意元素,并适当添加场景、故事等的空间素材或时间素材,赋予产品更深
学位
随着人工智能的快速发展,人脸表情识别的重要性也愈发明显,其在安全驾驶、智能人机交互、案件侦测、游戏革新等领域有广阔应用空间,已经成为了研究热点。传统的表情识别方法特征提取复杂,受环境影响大,识别精度低;深度学习的表情识别方法提取的特征表达能力不足,识别精度不够高,模型参数量大。本文基于特征融合与深度学习对人脸表情识别方法进行研究,主要研究内容如下:1.模型提取的特征好坏直接影响表情识别效果,针对不
城市化进程中随着生产力水平提高和规模扩大,自然景观格局发生了巨大的变化,大量绿地空间被挤占,导致城市生态环境质量下降。生态空间不断被城市建成区割裂使城市出现生境斑块受损、景观破碎化以及网络结构不稳定等现象。如何解决城市建设过程中与生态环境保护矛盾,是日后城市建设需要面临的挑战。绿地作为城市生态系统中的重要组成部分,与人们的生活密不可分。公园作为城市绿地系统的重要组成部分并具有功能复合型的空间特性,
量子点(Quantum dots,QDs)又名为半导体纳米晶,是一种新兴的光电材料,由于带隙可调且可以在低温条件下制作成薄膜,是未来太阳能建筑的核心材料。调控QDs的尺寸、尺寸分布和产量获得大规模生产优质定制光电性质的QDs材料合成策略成为实现未来绿色建筑商业性发展的关键。通过热注入法溶液相合成QDs,可批量制备且预期成本低,尽管已有很多实验和理论研究热注入法合成胶体量子点(Colloidal q
随着城市化的迅速扩张,我国市政基础设施建设热潮已经持续了二十多年,然而与发达国家相比,给排水基础设施仍有差距。北京市政给排水基础设施建设规模和排放标准等位居全国前列,然而北京水资源紧张的问题仍未得到根本解决,城市内涝问题依然存在,通过对其给排水基础设施建设现状承载力进行评估后,分别对城市用水量进行预测研究和城市内涝风险区识别研究是非常必要的。对给排水基础设施承载力的综合评估,首先需要确立评价的指标
近年来,饮用水嗅味问题在世界上很多国家反复出现,饮用水行业面临巨大挑战,居民生活和健康受到影响和威胁,饮用水安全问题备受关注。由于社会发展和生产生活中苯、醚、酚和吲哚等化学物质的大量使用和随意排放,导致水源中的酚和吲哚类有机物被频繁检出,引起了人们对主要由此引发的化学类嗅味问题的担忧。由于目前饮用水处理厂的常规处理工艺:混凝,沉淀,过滤等难以对嗅味物质进行有效去除,所以需要在饮用水处理工艺中增加强
天然气作为一种清洁能源,与我国目前第一大消费能源煤炭相比,相同热当量的天然气燃烧时可减少CO2排放质量约52.1%,能为我国达成“碳中和”目标做出很大贡献。因此,本文以一座规划建设的天然气分布式能源站为研究对象,对能源站供能区域的负荷特性、负荷影响因素及应用的水蓄能技术做了一些研究。本文首先搜集了国内外典型三联供实际工程项目相关资料,阅读了关于三联供系统研究的相关文献并做了归纳整理,了解了天然气三