简介:摘要介绍基本粒子群优化算法的原理、特点,并在此基础上提出了一种改进的粒子群算法。通过在粒子初始化时引入相对基的原理使粒子获得更好的初始解,以及在迭代过程中引入变异模型,部分粒子生成相对应的扩张及收缩粒子,比较其适应度,保留最佳粒子进行后期迭代,使算法易跳出局部最优。通过经典函数的测试结果表明,新算法的全局搜索能力有了显著提高,并且能够有效避免早熟问题。
简介:针对粒子群算法无线传感器网络(WSN)覆盖优化中算法稳定性较差,后期收敛速度慢和易陷入局部最优问题,本文提出了一种自适应扰动混沌的粒子群(AdaptiveDisturbanceChaoticParticleSwarmOptimization,简称ADCPSO)的覆盖增强算法。一是在覆盖范围中应用改进的混沌Tent映射对粒子初始化,提高了种群的求解质量和算法的稳定性;二是采用非线性递减的惯性权重和学习因子自适应操作;三是根据一定概率对粒子位置进行扰动更新,避免粒子陷入局部收敛的问题。仿真结果表明,该算法具有良好的全局搜索能力,稳定性好,提高了网络覆盖率。
简介:摘要水库优化调度可以很大程度的提高水资源的利用率,有助于缓解当前日益紧张的水资源问题。本文为缓解塔里木河下游水资源日益短缺的现状,实现垦区水资源的统一调配,首先以恰拉水库为研究对象,在分析恰拉水库实际运行的基础上,以灌溉缺水量最小和库损最小为目标,考虑水量平衡、库容等方面的约束,建立恰拉水库的优化调度模型;其次,在基本粒子群算法框架中融入模拟退火算法思想,建立基于改进后的粒子群算法的模型求解方法;最后,对丰、平、枯三个典型年分水库不同供需水情况进行优化调度。结果能够有效减少库损,改进后的粒子群算法计算精度高,跳出局部最优解的能力强,能够平稳快速地得到水库调度方案,该方法为新疆不同水库优化调度提供技术支持。
简介:针对矿井结构复杂,井下未知节点定位存在信标节点布置冗余、定位精度低等问题,提出了一种基于粒子群优化算法的井下目标定位方法。根据矿井环境特点区块化布置信标节点,通过引入线性递减权重的粒子群算法对未知节点与信标节点的测量距离和估计距离的误差进行优化,降低定位误差。与四边测量法、加权最小二乘法和RSSI加权质心算法进行Matlab仿真对比实验。仿真结果显示:信标节点为5个,节点总数为15时,平均定位误差为0.877m。高斯白噪声标准差取值范围从5递增到20,平均定位误差由1.21m增长到4.65m,增长幅度最小,抗噪性最好。信标节点密度由10%增加到40%,平均定位误差从2.82m下降到0.76m,定位精度明显好于其他三种算法,稳定性好于RSSI加权质心算法。定位精度更高,抗噪性更好,可靠稳定,在井下巷道环境中适应性更强。
简介:针对自由漂浮状态下的空间机械臂系统,研究了基座姿态扰动最小的轨迹规划问题。首先通过正弦函数参数化机械臂各个关节,在机械臂关节角速度、角加速度以及基座姿态变化范围受限的约束条件下,定义了基座姿态扰动最小的目标函数,然后提出了基于混沌粒子群算法的轨迹优化策略,并给出了具体求解步骤。数值算例结果表明,在满足系统的约束条件下,机械臂关节变化平缓,不存在角速度突变的情况,并且比标准粒子群算法具有更快的收敛速度,在优化轨迹下进行运动仿真,结果表明终止时刻基座姿态扰动为1.3708°(三轴合成),而梯形规划的姿态扰动为8.5459°,优化后使得姿态的扰动减小84%,从而说明所提出的算法能够有效减小机械臂运动对基座姿态的扰动。