复合粒子群算法及其在动态环境中的应用

针对粒子群算法在求解动态优化问题时存在多样性缺失和搜索效率低的问题,模拟物理学中复合粒子的构成机理,提出了复合粒子群优化算法.通过对复合粒子进行构造、自调整、整体迁移等操作,使粒子充分结合其它粒子在进化中有价值的信息,并提出异速度映射机制,使粒子以较快的速度跟踪最优点的变化轨迹,保持群体多样性的同时兼顾了寻优速度.算法应用于两种动态测试函数中,取得了满意的结果.     

混沌粒子群混合优化算法的研究与应用

为使粒子群优化算法(PSO)初始粒子均匀分布在解空间,分析了混沌运动的遍历性并根据粒子间欧式距离大小改进了PSO初始种群提取方法。提出了一种混沌粒子群混合优化算法,该算法将优化过程分成两阶段,两分群分别采用PSO算法和混沌优化算法同时进行。对四个高维复杂函数寻优测试表明算法的鲁棒性、收敛速度和精度,全局搜索能力均优于常规PSO。将提出的改进算法用于乙烯收率软测量建模,应用结果表明模型精度较高、泛化性能好。     

具有混沌搜索策略的蝙蝠优化算法及性能仿真

蝙蝠算法是受自然界中的蝙蝠通过回声定位进行搜寻、捕食行为的启发演变而来的一种新颖的仿生群智能优化算法.在分析基本算法仿生原理和局限性的基础上,提出一种改进蝙蝠局部搜索能力的优化算法,通过逻辑自映射函数产生混沌序列,引入到蝙蝠算法中对精英个体进行混沌优化,同时动态收缩搜索空间以加快收敛速度.改进算法有效结合了基本蝙蝠算法的全局优化能力和混沌算法的局部搜索能力,对经典函数的仿真测试表明,改进算法显著提高了优化性能,在寻优精度和全局收敛能力方面优于基本蝙蝠算法,是解决工程应用中复杂函数优化问题的一种有效方法.     

基于改进粒子群优化算法的虚拟企业伙伴选择

在分析基本粒子群优化算法和建立虚拟企业伙伴选择多目标决策模型的基础上,提出了一种求解供应链联盟伙伴选择的优化问题的改进粒子群算法.在优化过程中,该算法以优良适应值粒子取代部分不良适应值粒子,使算法具有过滤能力,加快了搜索速度,并保证了收敛于全局最优解.实验结果用基本粒子群算法进行了验证和比较,表明该改进粒子群算法具有较好的性能和简单快速准确等特点.     

基于Tent映射的混沌混合粒子群优化算法

为改善基本粒子群优化算法的寻优性能,通过算法混合,在粒子群优化算法中逐步引入优进策略和混沌搜索机制,以加强粒子群的局部寻优效率和全局寻优性能。并将粒子分为两类,分别执行不同的进化机制,实现协同寻优,从而构建为一种新的混沌混合粒子群优化算法。标准测试函数的仿真优化结果表明,该混合算法对较大规模的复杂问题具有较强的求解能力。算法寻优效率高、全局性能好、优化结果稳定,性能明显优于标准粒子群优化算法以及遗传算法等单一的随机搜索方法。     

基于粒子群算法的抽油机故障诊断研究

提出了一种动态改变学习因子的粒子群算法,用以保证在粒子群优化算法的初始阶段,使粒子在进化初期仔细地在自身的邻域内搜索,防止粒子快速向局部最优解汇聚而错过自身邻域内可能存在的全局最优解,而在进化后期,使粒子快速、准确地收敛于全局最优解,提高算法收敛速度和精度。利用改进后的粒子群算法优化神经网络的权值和阈值,并把优化后的神经网络应用到抽油机故障检测中,结果表明用改进后粒子群算法优化的神经网络对抽油机进行故障诊断较传统BP算法更具准确性与快速性。     

基于改进粒子群算法的电动汽车快慢充充电站布局优化

针对现有城市电动汽车充电站无法完全满足用户需求，探究其原因在于选址布局及站内快慢充电桩配比不合理等方面，建立了一个同时降低充电站建造成本、提升使用率与满足用户需求的多目标数学模型并提出一种多目标改进粒子群算法，对充电站的选址以及充电站内快慢充配比进行优化。针对多目标粒子群算法存在的缺点，改进惯性权重因子、缩放因子，以提升算法的搜索能力，加快收敛速度；引入变异概率、精英选择策略，使算法扩大寻优区域，避免陷入局部最优。最后，通过算例应用及对比分析表明该算法对于充电站布局优化研究的适用性。     

采用非固定多段映射罚函数的非线性约束优化差分进化算法

采用非固定多段映射罚函数法处理问题的约束条件,提出了一种用改进差分进化算法求解非线性约束优化问题的新方法.结合差分进化算法两种不同变异方式的特点,引入模拟退火策略,使算法在搜索的初始阶段有较强的全局搜索能力,而在后阶段有较强的局部搜索能力,以提高算法的全局收敛性和收敛速率.用几个典型Benchmarks函数进行了测试,实验结果表明,该方法全局搜索能力强,鲁棒性好,精度高,收敛速度快,是一种求解非线性约束优化问题的有效方法.     

改进PSO算法及在PID参数整定中应用研究

针对粒子群优化算法(PSO)存在早熟和局部收敛的问题,提出了一种带变异算子的改进粒子群优化算法(IPSOM),该算法在搜索中以一定变异概率对选中的粒子进行变异,同时对飞离搜索区域的粒子用新产生的粒子取代,以克服粒子群优化算法易陷入局部最优解的缺陷。用一典型的Rastigrin复杂函数对新算法进行测试,结果表明改进的算法较之粒子群优化算法(PSO)和常规遗传算法(SGA)不但提高了全局寻优能力,而且有效避免了早熟收敛问题。在此基础上将这种改进算法应用于高阶带时滞对象的PID控制器设计中进行仿真研究,结果表明了所提出算法的有效性和所设计控制器的优越性。     

具有混沌搜索策略的萤火虫优化算法

萤火虫算法是一种新颖的仿生群智能优化算法,分析了算法的仿生原理和局限,提出一种改进萤火虫局部搜索能力的优化算法。通过逻辑自映射函数产生混沌序列,引入到萤火虫算法中对精英个体进行混沌优化,同时动态收缩搜索空间以加快收敛速度。改进算法有效结合了基本萤火虫算法的局部搜索能力和混沌算法全局优化能力,对典型函数的仿真测试表明,改进算法显著提高了优化性能,在收敛速度和寻优精度方面优于基本萤火虫算法,适合复杂函数优化问题。     

基于结构可增长自组织特征映射图的地图绘制

针对机器人环境识别问题,研究其工作环境描述与实现过程,提出一种环境拓扑地图建立的新方法。该方法以自组织特征映射图的工作算法为基础,提出GSOM(Growing Self-organizing Map)算法,该算法具有增长特性,通过不断增加新的神经元实现网络规模的增长,从而满足描述环境特征的需要,建立环境拓扑地图;仿真试验表明GSOM算法的正确性,可以在样本数未知情况下,确定描述环境特征的最优SOM神经元数量,以少数SOM图神经元分布描述具有大量特征信息的环境结构,建立更能准确描述环境的拓扑地图。     

数字高程模型的一种软件生成方法

为实现战场环境仿真中地形数字高程模型(DEM)的建立,结合数字高程模型的特点,根据地图等高线原理和计算机灰度处理技术研制开发了一套DEM生成软件,并以某地区等高线地图为例,详细叙述了此软件的DEM生成方法,最后对这个软件进行了总体评估。该软件可用于民用地理环境及军用战场环境仿真中DEM的建立。     

耦合帐篷映象格子系统性能分析

耦合映象格子系统将混淆和扩散很好地结合在一起,这种结合可以被用来设计Hash函数及序列密码,极具密码学应用价值,而耦合映象格子系统参数直接影响密码学性能.选用帐篷映射作为耦合映象格子系统的非线性函数,通过数值仿真详细分析系统参数变化对耦合映象格子系统所产生序列的随机特性、差值分布特性、相空间结构、不变分布特性、序列复杂性、Lyapunov指数、自相关特性、互相关特性等的影响,为密码系统设计提供参考。     

浦东交警GIS演示系统—可视化GIS的一个研究实例

提出浦东交警GIS系统的结构框架,并为探讨技术上的可行性而开发了一系统演示版。系统展现在用户面前的是二维平面地图、影像图及三维主干道模拟场景图相结合的图文并茂的可视化地理信息系统。系统的新颖之处在于把二维和三维图形有机的结合起来,并在二维地图中引入了影像图,使用户能通过Internet管理交通设施,并能浏览道路及各种交通设施的三维模拟图。     

基于多模板中值滤波器的地形图创建方法

非结构化道路环境感知的重点在于建立能反映真实路面情况的地形图。在利用激光扫描仪建立地形高度图的过程中,采用多模板中值滤波去除地形高度图中的噪声。在滤波过程中,根据激光运动的持续性和地形空间的持续性所带来的限制条件,引入高度确认度的概念。然后根据噪声形成原理的不同,利用各像素确认度的不同区分不同噪声,进而采用不同模板的中值滤波器。三维仿真试验证明该滤波器能有效地去除高度图中各种不同类型的噪声。     

混沌系统可预测尺度研究

着重讨论了混沌系统未来状态预测的“长期”与“短期”问题。混沌系统的初始状态敏感性决定了其不可长期预测性。但在短期内对混沌系统的运动作出准确预测还是可能的。基于此，给出了混沌时间序列的平均可预测尺度及最长可预测尺度，以此来界定短期预测的时间范围。最后利用Logistic映射以及Henon映射产生的混沌时间序列对上述理论进行了实例骓证，得到了较为理想的结果。     

系统变量局部脉冲反馈控制法研究

分析了系统变量脉冲反馈控制法的不足,提出了系统变量局部脉冲反馈控制法。阐述了系统变量脉冲反馈控制法的基本原理和新方法的算法过程,并从理论上对该方法的有效性进行了严格论证。以Logistic映射和Henon映射为例,借助计算机模拟,总结了系统变量脉冲反馈控制法的一些重要性质,并对新方法的有效性及其一些重要特性进行了验证。     

Construction of Periodic Orbits and Chaos

1 .ＩＮＴＲＯＤＵＣＴＩＯＮＳｉｎｃｅｔｈｅｔｅｒｍ“ｃｈａｏｓ”ｗａｓｆｉｒｓｔｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄｉｎＬｉａｎｄＹｏｒｋｅ’ｓｐａｐｅｒ [1 ]ｔｏｄｅｓｃｒｉｂｅｔｈｅｄｙｎａｍｉｃｓｏｆｄｉｓｃｒｅｔｅｓｙｓｔｅｍｓ,ｃｈａｏｓｈａｓｂｅｅｎｅｘｔｅｎｓｉｖｅｌｙｓｔｕｄｉｅｄａｎｄｔｈｅｐｈｅｎｏｍｅｎｏｎｏｆｃｈａｏｓｈａｓｂｅｅｎｏｂｓｅｒｖｅｄｉｎｄｙｎａｍｉｃａｌｓｙｓ ｔｅｍｓｉｎｍａｎｙｄｉｆｆｅｒｅｎｔｆｉｅｌｄｓ.Ａｗｉｄｅｌｙａｃｃｅｐｔｅｄｍａｔｈｅｍａｔｉｃａｌｄｅｆｉ…     

基于Web的半结构化信息抽取技术研究

对信息抽取技术的发展和趋势作了一定分析,并讨论了当前半结构化信息检索领域的先进抽取技术。从应用的角度提出一种新的半结构化信息获取方法。该方法包括网页分析过程、映射的自动生成和信息抽取过程。通过建立标记树来进行网页结构分析,利用实例路径归纳学习出用户需求信息的公共路径,将效用的抽取结果提交用户,减少了用户负担,提高了查全率和查准率,为进一步满足Web信息抽取提供了一种新的高效信息抽取工具。     

航片数字地图的制作与定位技术研究

在分析一般数字地图制作方法基础上,研究了航片数字地图的制作与定位技术,提出了一种适合无人机目标定位系统的航片数字地图制作与定位方法,并对地图的定位精度作了详细分析,通过提高参考点与采样点的量测精度和扫描分辨率,可以有效地提高航片数字地图的定位精度.