果蝇优化算法FOAGRNN_Training

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基于果蝇优化算法的GRNN水电机组状态趋势预测

基于果蝇优化算法的GRNN水电机组状态趋势预测
1] 题 。 苗宗伟等 [ 应用 B P 神经网络对水电站厂房
] 。G 网络 见文献 [ 3~5 R NN 中 人 为 调 节 参 数 少 , 的学习全部依赖 数 据 样 本 , 可最大可能地避免人 为主观假定对预测结果的影响 。 分布参数对估算 的精度有重要影 响 , 本文采用果蝇优化算法优化 选择分布常数 。
MSE =
( ) 1
2. 2 果蝇优化算法优化 G R NN
[] F OA 6 是一 种 基 于 果 蝇 觅 食 行 为 推 演 的 寻 优新方法 。 算法采用距离 — 位置搜索方法 。F O A
优化 G R NN 具体步骤如下 。
1 广义回归神经网络
G R NN 模 型 已 用 于 多 个 领 域 。 模 型 有 三 层组织结构 , 第一层为输入层 , 输入节点只传递输
[ 3]
步骤 1 随 机 初 始 化 果 蝇 种 群 的 位 置 , 本文 设定种群规模为 3 迭代次数为 1 0只, 0 0。 ) , 步骤 2 计算每 个 个 体 与 原 点 的 距 离 D( i / ) ) ( 并求出其倒数 1 作 为 味 道 判 定 值 S( D( i i i= …, ) , ) 将每个味道判定值 S( 作为 G 1, 2, 3 0 i R NN 的分 布 参 数 , 输入训练数据得到网络输出值 ) 。 X_ i r e d i c t( p
V o l . 3 0N o . 1 2 D e c . 2 0 1 2
基于果蝇优化算法的 G R N N 水电机组状态趋势预测
2 , 田 源1, 张彼德1, 刘代伟1, 汪 凤1, 吴华丰2, 陈 笑2, 师 鹏2
( 1.西华大学 电气信息学院 ,四川 成都 6 1 0 0 3 9; 2.国电四川电力股份有限公司 南桠河发电厂 ,四川 雅安 6 2 5 0 0 0) 摘要 :针对水 电 机 组 振 动 的 非 线 性 、 非平稳特性, 提出 了 一 种 基 于 果 蝇 优 化 算 法 ( 的广义回归神经网络 F OA) ( , 模型 ( 实 现了 G 并对 四 川省 新 政 航 电 工 程 3 台 机 组 5 个 不 G R NN) F OAG R NN ) R NN 分布 参 数 的 优 化 选 择 , 与B 对比结果表明, 同 部 位 的 振 动 序列 峰峰值 进行 了 预 测 , P 神 经 网 络预 测 结果的 均 方 误差 ( MSE ) F OAG R NN 预 测精度 较 高 。 关键词 :水 电 机 组 ;果 蝇 优 化 算 法 ;趋势 预 测 ;广 义 回归神 经 网 络

果蝇优化算法原理

果蝇优化算法原理

果蝇优化算法原理果蝇优化算法(Fruit Fly Optimization Algorithm,简称FOA)是一种基于自然界果蝇觅食行为的优化算法。

该算法模拟了果蝇在寻找食物时的觅食策略,通过不断地迭代更新食物位置,以找到最优解。

FOA在求解复杂问题方面具有一定的优势,下面将对其原理进行详细介绍。

1. 算法初始化FOA的第一步是进行算法的初始化。

初始化过程中需要确定果蝇的数量、迭代次数、食物位置等参数。

具体步骤如下:(1)确定果蝇的数量:根据问题的复杂程度和规模,确定果蝇的数量。

较大的果蝇数量可以增加搜索空间,提高算法的收敛性。

(2)确定迭代次数:决定算法的收敛速度和效果。

通常情况下,迭代次数越多,算法的寻优效果越好。

(3)确定食物位置:根据问题的特性和约束条件,合理设定食物位置的初始值。

2. 果蝇的搜索行为果蝇在搜索食物时有两种行为模式:移动行为和调整行为。

具体介绍如下:(1)移动行为:果蝇根据当前的食物浓度决定自己的移动方向。

食物浓度高的地方,果蝇趋向于向该方向移动;反之,则向浓度低的地方移动。

(2)调整行为:当果蝇移动到新的位置后,会根据当前位置的食物浓度对其进行调整。

如果新位置的食物浓度优于原来的位置,则果蝇会调整自己的位置为新位置;否则保持不变。

3. 食物位置更新果蝇在搜索过程中通过更新食物位置来优化解的质量。

具体步骤如下:(1)随机选择一只果蝇:随机选择一只果蝇作为食物位置的更新对象。

(2)确定更新范围:根据问题的约束条件,确定食物位置的更新范围。

该范围内的随机变化有助于搜索更广的解空间。

(3)更新食物位置:将当前位置的食物浓度作为目标函数值,通过随机变化的方式更新食物位置。

如果新位置的目标函数值优于原来的位置,则更新为新位置;否则保持不变。

4. 确定最优解FOA通过迭代过程逐渐接近最优解,最终确定最优解的过程如下:(1)记录最优解:在每次更新食物位置时,记录当前最优的解。

具体的选择策略可以根据问题的特性和优化目标进行确定。

基于果蝇-广义回归神经网络优化的WSN节点定位算法

基于果蝇-广义回归神经网络优化的WSN节点定位算法

第40卷第2期 2017年6月南京师大学报(自然科学版)JOURNAL OF NANJING NORMAL UNIVERSITY( Natural Science Edition)Vol. 40 No. 2June,2017doi:10.3969/j.issn.l001-4616.2017.02.006基于果蝇一广义回归神经网络优化的WSN节点定位算法陈璟\虞继敏2(1.广西科技师范学院数学与计算机科学学院,广西来宾546199)(2.重庆邮电大学工业物联网与网络化控制教育部重点实验室,重庆400065)[摘要]针对无线传感器网络(WSN)基于测距的定位算法中,利用节点坐标计算方法获得的节点坐标位置存 在较大误差的问题,提出一种无需进行坐标计算的果蝇一广义回归神经网络(F0A-GRNN)优化的WSN节点定 位算法.该算法利用广义回归神经网络(GRNN)较快的学习速度和较强的逼近能力建立WSN节点定位模型,通 过果蝇优化算法(F0A)调整广义回归神经网络的平滑参数,降低调整平滑参数时人为因素的影响,由神经网络 直接输出未知节点坐标.仿真实验表明,通过果蝇算法优化的F0A-GRNN模型的节点定位精度比未经优化的 GRNN模型的节点定位精度高.同时,比较了F0A-GRNN模型与B P神经网络模型、虚拟节点B P网络模型 (VNBP)在WSN节点定位中效果,表明F0A-GRNN模型在WSN节点定位精确性方面具有明显优势.[关键词]无线传感器网络,节点定位,广义回归神经网络,果蝇优化算法[中图分类号]TP391.9 [文献标志码]A [文章编号]1001-4616(2017)02-0031-08Node Localization Algorithm of WSN Based on Fruit Flies Optimizationand Generalized Regression Neural NetworkChen Jing1,Yu Jimin2(1.College of Mathematics and Computer Science,Guangxi Science & Technology Normal University,Laibin 546199,China)(2.Key Laboratory of Industrial Internet of Things & Network Control,M0E ,Chongqing University of Posts and Telecommunications,Chongqing 400065, China)Abstract :In order to improve the accuracy of WSN node location and avoid the deficiency of the distance measurement based localization algorithm using node coordinates to calculate the location of unknown nodes, a new WSN node localization algorithm of Fruit Flies Optimization-Generalized Regression Neural Network(FOA-GRNN) was presented. The proposed FOA-GRNN algorithm builds WSN positioning model by the fast learning speed and strong approximation ability of Generalized Regression Neural Network (GRNN) and adjusts GRNN's smoothing parameter by using Fruit Flies Optimiza­tion Algorithm(FOA)to reduce the impact of human factors on selecting GRNN smoothing parameter to minimum. Finally, the coordinates of unknown nodes in WSN can be directly obtained from the output of FOA-GRNN model. Simulating results show that the localization accuracy of FOA-GRNN optimized by FOA is better than that of GRNN model. In addi­tion, the FOA-GRNN algorithm was compared with BP algorithm and VNBP algorithm in WSN nodes localization. Simula­ting results further show the FOA-GRNN algorithm has obvious advantages in the accuracy of WSN node localization.Key words:wireless sensor networks,node localization,generalized regression neural networks,fruit fly optimization algorithm无线传感器网络技术(w ire le s s sensor ne tw o rks, W S N)是一种对客观世界状态感知和目标信息采集处 理技术,它通过监测区域内分布的大量传感器节点自组织形成无线网络,其应用领域非常广泛,如环境监 测、军事国防、工农业控制、生物医疗等.节点定位技术是无线传感器网络广泛应用的基础,没有准确的位 置信息就无法准确判断特定事件的发生区域,因此准确地获取节点位置信息是无线传感器网络应用研究收稿日期:2016-05-18.基金项目:2014年度广西高校科学技术研究项目(LX2014489)、2016年广西高校重点实验室建设项目、重庆市自然科学基金(cstc2013jcyjC0013).通讯联系人:陈璟,副教授,研究方向:控制理论、智能算法.E-mail:lzszcj@ —31 —南京师大学报(自然科学版)第4〇卷第2期(2〇r 7年)中的关键技术之一.a前g p s 是应用较为广泛成熟的定位服务,但该技术受到成本、功耗、环境等关键问题的制约[3],应用范围较为有限< 菌内外学者提出多种无线传感器网络节点定位技术,利用少量的信标节点通过定位算 法厚可能准确估算未知节点的坐标位置,近年来,为了取得更准确的位釐信息,人工神经网络、遗传算法 等人工智能算法被应用到WSN 节点_位顧域.Prince Singh 臀[4]为了宠旗最小二乘徒_到达时间養(timedifference of arrival , TDOA )模型定位算法的缺陷,提出了基于径向基(radial basis function,RBF )网络的 TDOA 定位算法,利用RBF 网络的反复训练网络,调整参数,实现对未知节点的准确定位,但该算法需要 大量M 样本数据,定位准确度与样本数据的多少有很大关系.Ashish P a p l 等_提出了塞于多层感知器的 复向传播神龜网络的舞位模謹,将员叶斯正则化和few 油eTg .-Mwq :u mA 算法辨结會训练.网絡,提:賣WSN 节点定位精度,有效地减小定位误差.但该算法复杂度较]f ,优化参数较多,较难应用在大规模网络中. Runjk * LIU 等^提出了基f 次锚节点和B P 网络结合的定位算法•该算法利用反向传播神经闲络(B P 网络)的弁行性和节点的多跳性,在对親件环境要求不高的情况下准确定位未知节点坐标信息,虽然算法节省了硬件开销,降低了®算复杂度,但定位精度较低,误差较大.广义回归神经网络(generalized regression neural network ,GRNN )是RBF 网络的一^种改进模型,由美国学者Donald F Spetch 于1992年提出.GRNN 具有较强的非线性映射能力和柔性网络结构,以及高度的容 错性和鲁棒性、,已在各领域得到广泛应用[7].然而,肩前GHNN 网络的乎滑参数因竽的选择主要依靠主 观经验,手动设置S 还存崔参■效率低、人为:虫观.响较大導问题[8]..果蝇优化靠?亲(fruit fly optimizationalgorithm ,FOA )是一种基予果蝇觅食行为推演臟求铖优化的新方法,具有随机搜索特性和快速收敛 性,可实现变遍的全M 导优[9_1〇]. FOA 算法自产生以来就受到相关领域的广泛关注,I 前已被广泛应用于 变逋事件、原油含水率[胃、企业经营绩敢[1'气光纤传感系统以及m 频测[1€等优化问题.因此,本文提 母一种基于果蝇优化算法与广义回归神经网络有机结合的果蝇-广义_靡神经网络优化(FOA -GRNN )的 WSN 节点定位箕法,利用FOA 算法的随机搜索特性和快速收敛性,优化GRNN 网络的平滑参数因子a 的 选择,降低算法复染度,提高GR 丽预测效果,准确定位WSN 未知节点,坐标位置.1 GRNN 算法与F O A 算法1.1广义回归神经网络模型如图1所承,GRNN 由输入晨、模式层、求和层、输出f t 构成, 输人纛衡神经:趙数目与学习样本中输人向曇的维数n 相錢 每个神经元都是一个简单的分布单元,这些神经元直接将输人变 量传递到模式层水模式晨的神羟元数目卽为学习样本的数每个神经元分别 对成一个学习样本,模式层中第,:个神婪元的传递函数为:(Z -2;)t (X-Z ,)-P ,:exp2(jz(1)输入层模式层求和层输出层图1GRNN 的原理图Fig. 1 Schematic diagram of GRNN式中,p ,是各模式.层的神经元输出,^为平滑國子,毛为第〗个神 经元对应的学习样本求和焉中包含了分母求和单元与分子求和单远分母求和单元对所有模式层神经元的输出进行^术 求和,.模式屬中备个神.鐵元与该神.氧元:的连接扠債:为1,传递函数为_:n IP,-(2)分子求和单元是对神经元输出加权隶和,其连接权值是模式层牛神经元的输出:y ,值,其传递函数为:n&,= I y A -〇)i = 1输出皋癸是由求和层中讷分子求和单元、分母求和单元的输出相除得到,即:? =(4)—32—陈繼^奪禱警巣蝇一神蓬滅络优化的WilflTil奢餘篱法G厕N模型结构简单、运算复杂度较低、执行效率禽,在网络中只需确定参数即-获得淮确输出,因此 极大简化了网络运算的性能,增加了网络模型的鲁棒性.但目前平滑参数J的选择还具有较大主观随机性s 限制了 GBNN模型的应用效果,因此,本文运用果蝇优化算法优化参数(7的选择,实现参数t r的自适应寻 优•:由:^._本文仿寫i碁M在TLAB中,<r思职read参_眞未_焉因此,文中思’职ead_|1亭滑^:〇■•1.2果蝇优化算法果蝇优化算法是一种_于果蝇觅食行为推演出_求蠢局优化的:新方接.果蝇本身在:感曹知赍上优•其他物种,尤其是其嗅觉器嘗比较发达,能够很好地搜集到漂浮在隹中的各种气味,食物味道越浓,果蝇对其感知能力就越弾,对于果绳来说,食物的味道浓度与果蝇和食物的位懲t关,距离越近,其味道浓度就越浓,距离越远,其咮道浓度就越小,果蝇搜索食物的过程就是不断地从味道浓度小的地方到达味道更浓的地方的过程.S果绳飞近食物位置后利用其敏锐的视觉发现食物并与1同伴聚集到食物位豐图2缋出了果绳群体迭代搜索食物的示意图.其中»只果绳从果蝇群体初始位置沿随机方向飞出,然后所有果蝇再飞往味道浓度最翕的果蝇位置*形成新的果绳群体位置:,不断循环往复,直到找到食物源.根据果蝇搜寻食物的特点,果蝇优化算法_有以下几个步骤[(1) 随机产生果蝇的初始偉灃()_.,确婦种群个体数量:izcpiTp和最大迭代次数max gen.(2) 赋予果蝇个体利用嗅觉搜寻食物的随机方向和距离,r(i)).(3) 估计德点之伺的距离乃⑴,计算味道浓度判定值S(r:),其中S(r:)= 1/D⑴.(4 )_将味道浓度的判隹值別i)代人味遒浓虔判食爵数(ion.)_求..出该果娲个体_位量前液度*5脚忍(1'),其中.5??1€/2(;:)=./1««^(»1(*5(^)}-(5) 找出此果绳群体当:中味道浓度最商'的果蝇(求最大值),(6) 保留錄佳味道浓度值只〇与(Z(i),F(i))的坐标,此时果蝇群体利用视觉向该位鳘飞去.(7) 迭代零优,充分执行步骤2-5,弁判断当前味道浓度是否优于前一迭代味道浓度,若是则执行步骤6.2 FOA-GRNN定位算法2.1 F O A-G R N N定位的基本方案建立神轻网络的WSN节点定位模首先根据现场环境待怔通过样本训练网络建立FOA-GHNN网络定位模型,然后输人未知节点信息计算节点坐标.因此,建复FOA-GR丽定位模型概括为两个阶段:(1) 训练网络模型阶段:本阶段包括场鞏建模和训练预测两个部分.首先需要搭建实验环境,建立数学模型.其次需要进行大羹的实验以获取足够多的样本数据,将获取的样本M f FOA-GRNN模型训练,以得到节点预测模型.在训练过程中,必须采用合适的样本数据,'否厕将影响未勉节点的定僮精度.(2) 测试节点位置阶段:本阶段利用训练所得到的FOA-GR丽网絡模型,将计算出的未知节点到各个信标 节点的距离输入茧神经网络模型,即可计算出未知节点 的撞置幾标.方案流程如图3所示.夺_i>"训练网络阶段测试节点阶段图3 FOA-GRNN方案流程图Fig. 3 The process of scheme图2果蝇群体迭代搜索食物的示意图Fig. 2 The fruit fly group iterate to search food—33—沿京师人学报⑶然科学版)第4〇卷第2期(2〇n年)2.2F O A-G R N N算法实现本文F O A-G R N N定位模型利用M A T L A B中自带的神经网络函数n e l^n e w g r n r^P,7",spre ad),其中ne-w g rn n是构造广义回归神经网络,P为神经网络输入,7神经网络输出,spread ( spread <1)为平滑参数,s p re a d的值越小,对函数的逼近就越精确,s p re a d值越大,逼近误差会比较大.测试输出利用函数F=s im(n e t,)r其中n e t为训练形成的网络架构,P为测试输入,F为测试输出.以信标节点与未知节点之间的距离D作为模型的〃个输入,则第〖个待测节点到各信标节点,〇2,;^2),…,(、,%)的距离表示为:D=[dl,d2,d3,--,dn]r其中,dl=^/(xl-x i)2+ (y1~f l)2 ,< ^2 —a/(X2~Xi ) " + ~,(5)A l=V(xn~xi)2+(r n-y i)2.以未知节点的坐标作为模型输出,则第t个节点坐标表示为A = (i,.),i = i,2,3,….通常情况下,参数s p re a d主要采取手动调整寻找最优值,但懷方式有较大的主观因素,效率较低,精度较差.从数学靠面讲,s p re a d的选取实质就是一个优化问题,g卩通过寻找一个最优的sp re a d,使得训练样本的G R顺输出值与实际值的均方差最小.因此,本文采用具有随机搜索和快速收敛特性的F O A全W寻优算法对^进行优化调整,可最限度地减少调整〇■时人为因素影响.F O A-G R N N定位算法的具体步骤为:(1)确定种群个体数量ie p o p = 10,和最大迭代次数wa% = 50,在[0,10 ]范围内随机生成果姆初始位置.(2)赋予果蝇个体利用嗅觉搜寻食物的随机方向和距离区间[-1,1 ].(3)估计与原点之间的距离Z)(〇,并且计算味道浓度判定值*S(〇.(4)用J9表示广义回归神经网络的平滑参数印/观‘令等于味道浓度的判定值〇,即J9=为了防止网络模型陷入局部最小值,设置条件若/X0.001时,令j9=l.(5)样本数据代人皿(i),C^,j9),进行网络模型训练.再把测试数据代入测试函数Y = s im(net ,D).(6)将测试输出的坐标与实^坐标做差,记录出误差小于0.1的节点的个数并且记录误差小于0.1的节点的误差总和Swe瓜麟i.(7)找出误差小于0.5的节点个数最多,且误差总和最小的一组(8)迭代比较,i复执行步骤2-7,直至迭代结束,寻找到最优一组册挪.3实验及结果分析为测试笕法的准确度与精确度,在M A T L A B7.12环境下采集数据和测试定位算法的性能.如图4所示,在10 mXl〇m的区域内任意布置数个传感器节点,以左下角为坐标原点,%E[0,10],y e[0,10].任取5个信标节点为参考节点,分别为&(0,0),户2(0,10),P3(10,10),P4( 10,0),P5(5,5),在图中用标记,该区域均匀的划分为441个区域,在圈中用“”标记,使未知节点处于这441个区域.对于任意节点坐标(〜,y。

基于果蝇优化算法的GRNN电网故障诊断

基于果蝇优化算法的GRNN电网故障诊断

基于果蝇优化算法的GRNN电网故障诊断
李宗辉;薛毓强
【期刊名称】《电气开关》
【年(卷),期】2014(052)005
【摘要】提出基于果蝇优化算法的GRNN电网故障诊断模型,实现GRNN分布参数的优化选择.利用广义回归神经网络(GRNN)相比于其他人工神经网络在逼近能力、分类能力和学习速度上面的优势,建立基于GRNN神经网络的电网故障诊断模型.
经分析及测试,该方法能够有效的提高运行人员故障处理效率,快速并准确的实现电
网的故障诊断.
【总页数】4页(P38-41)
【作者】李宗辉;薛毓强
【作者单位】福州大学电气工程及其自动化学院,福建福州 350108;福州大学电气
工程及其自动化学院,福建福州 350108
【正文语种】中文
【中图分类】TM71
【相关文献】
1.基于因果时序网络的FOA-GRNN电网故障诊断方法 [J], 薛毓强;李宗辉
2.基于果蝇优化算法的支持向量机故障诊断 [J], 张翔;陈林
3.基于果蝇优化算法的配电网故障定位 [J], 王巍璋; 王淳; 敖鑫
4.基于改进果蝇优化算法优化支持向量机的故障诊断 [J], 黄晓璐;周湘贞
5.基于改进果蝇优化算法优化RVM的电机轴承故障诊断 [J], 王汉章
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果蝇优化算法 原理

果蝇优化算法 原理

果蝇优化算法(Fruit Fly Optimization Algorithm)1. 引言果蝇优化算法(Fruit Fly Optimization Algorithm,简称FOA)是一种基于自然界果蝇行为的启发式优化算法。

该算法模拟了果蝇在食物搜索过程中的行为,通过不断迭代和适应性调整来求解问题的最优解。

FOA算法具有较好的全局搜索能力和收敛性能,在多种问题领域都取得了良好的效果。

本文将详细介绍FOA算法的基本原理,包括问题建模、算法流程、关键步骤以及参数设置等内容。

2. 问题建模FOA算法可以用于求解各种优化问题,如函数优化、组合优化、参数寻优等。

首先我们需要将具体问题转化为一个数学模型,即定义目标函数和约束条件。

以函数优化为例,假设我们要求解一个连续型函数f(x),其中x是决策变量。

我们的目标是找到使得目标函数取得最小值或最大值的决策变量值。

3. 算法流程FOA算法主要包含以下几个步骤:初始化种群、计算适应度、选择果蝇、更新位置和速度。

步骤1:初始化种群首先,我们需要初始化一定数量的果蝇个体作为初始种群。

每个果蝇个体都具有一组决策变量值,表示在问题空间中的一个解。

这些决策变量值可以随机生成,也可以根据问题的特点进行合理选择。

步骤2:计算适应度对于每个果蝇个体,我们需要计算其适应度值。

适应度值反映了该个体在问题空间中的优劣程度。

通常情况下,适应度值越高表示个体越优秀。

步骤3:选择果蝇根据计算得到的适应度值,我们需要选择一些优秀的果蝇个体作为下一轮迭代的父代。

常用的选择方法有轮盘赌选择、锦标赛选择等。

步骤4:更新位置和速度对于选中的父代果蝇个体,我们需要更新它们的位置和速度。

位置更新是通过当前位置加上速度得到的,速度更新则是通过当前速度加上一定变化量得到的。

这里需要注意控制位置和速度变化范围,避免过大或过小。

步骤5:终止条件判断在每次迭代后,我们需要判断是否满足终止条件。

终止条件可以是达到一定的迭代次数、目标函数值不再变化或适应度值不再改善等。

《果蝇优化算法及其应用研究》

《果蝇优化算法及其应用研究》

《果蝇优化算法及其应用研究》篇一一、引言果蝇优化算法(Fruit Fly Optimization Algorithm,FFOA)是一种基于生物行为的优化算法,其灵感来源于果蝇在寻找食物过程中的行为。

该算法通过模拟果蝇的觅食行为,实现全局搜索和局部搜索的有机结合,从而在解决复杂优化问题时表现出良好的性能。

本文将对果蝇优化算法的原理、实现方法及其应用进行研究,以期为相关领域的研究和应用提供参考。

二、果蝇优化算法原理果蝇优化算法的核心思想是模拟果蝇在寻找食物过程中的行为。

果蝇通过嗅觉和视觉等感知方式,寻找气味浓度高且距离近的食物源。

在寻找过程中,果蝇会不断调整飞行方向和速度,以最快速度到达食物源。

果蝇优化算法借鉴了这一行为,通过迭代搜索和优化,寻找问题的最优解。

具体而言,果蝇优化算法将问题的解空间视为果蝇的搜索空间,将问题的目标函数视为食物源的吸引力。

算法通过初始化一群果蝇,让它们在解空间中随机搜索。

在每次迭代中,果蝇根据自身的搜索经验和周围果蝇的反馈信息,调整搜索方向和步长,以寻找更好的食物源。

当找到更优解时,算法会更新解的空间和目标函数的信息,继续进行下一轮迭代搜索。

三、果蝇优化算法的实现方法果蝇优化算法的实现主要包括以下几个步骤:1. 初始化果蝇群体:在解空间中随机生成一定数量的果蝇,每个果蝇代表一个解。

2. 评估解的质量:根据目标函数计算每个解的质量(即食物源的吸引力)。

3. 搜索过程:果蝇根据自身的搜索经验和周围果蝇的反馈信息,调整搜索方向和步长,进行全局和局部搜索。

4. 更新解的信息:当找到更优解时,更新解的空间和目标函数的信息。

5. 迭代过程:重复步骤2-4,直到满足停止条件(如达到最大迭代次数或解的质量达到预设阈值)。

四、果蝇优化算法的应用果蝇优化算法具有广泛的适用性,可以应用于许多领域。

以下是几个典型的应用案例:1. 函数优化:果蝇优化算法可以用于求解各种函数的最优解,如单峰函数、多峰函数等。

具有记忆的果蝇优化算法

具有记忆的果蝇优化算法

具有记忆的果蝇优化算法白露;王丽芳【摘要】针对基本的果蝇优化算法(FOA)在寻优进化过程中,极易陷入局部极值区域致使算法的收敛精度和收敛速度下降的缺点,提出了一种改进的果蝇优化算法PFOA.从微粒群算法(PSO)更新粒子的方法中得到启发,在果蝇优化算法中加入了个体经验信息和群体经验信息.PFOA使果蝇个体在寻优进化过程中充分地利用了种群历史信息来增加种群的多样性,从而使果蝇个体能够跳出局部最优解区域,提高算法收敛精度和速度.经过对标准测试函数的仿真实验,表明PFOA在收敛精度、收敛速度上比其他FOA具有明显的提高.%In order to overcome the problems of low convergence precision and easily relapsing into local optimum in the optimization process of the fruit fly algorithm (FOA),this paper presents an improved algorithm PFOA.Inspired by the Particle Swarm Optimization (PSO),the memory of each individual and the memory of the best individual are added into the new algorithm PFOA.In the optimization process,PFOA increases the diversity of fruit fly population and makes fruit fly escape from local optimum,thus improving the algorithm convergence accuracy and speed.The experiment results of standard test functions show that PFOA is better than the other FOAs in convergence accuracy and convergence speed,and the global convergence ability of population has been improved.【期刊名称】《太原科技大学学报》【年(卷),期】2017(038)003【总页数】6页(P172-177)【关键词】果蝇优化算法;微粒群算法;适应度值【作者】白露;王丽芳【作者单位】太原科技大学复杂系统与智能计算实验室,太原 030024;太原科技大学复杂系统与智能计算实验室,太原 030024【正文语种】中文【中图分类】TP18果蝇优化算法(Fruit Fly Optimization Algorithm,FOA)是由著名学者潘文超博士在2011年提出的一种全新的群智能全局优化算法[1-2],该算法思想来自果蝇种群自觉觅食的过程。

果蝇优化算法(FOA)步长改进及其多元函数最优化方法

果蝇优化算法(FOA)步长改进及其多元函数最优化方法

果蝇优化算法(FOA)步长改进及其多元函数最优化方法
马超; 董玲
【期刊名称】《《数学学习与研究:教研版》》
【年(卷),期】2013(000)013
【摘要】果蝇优化算法(FOA)模拟果蝇群体利用嗅觉和视觉寻找食物的方法来寻找最优值.本文根据算法的特点分析了影响收敛速度的因素,通过变步长方式得到改进的FOA.另外还提出了多元函数最优问题的FOA方法.在对Schaffer函数的全局最优过程中,经过变步长的FOA收敛速度大大提高(与理论最优值的误差以指数速度下降),在计算速度和收敛精度方面都远远优于遗传算法.
【总页数】3页(P90-92)
【作者】马超; 董玲
【作者单位】华北电力大学数理系
【正文语种】中文
【中图分类】TP18
【相关文献】
1.一种改进的果蝇优化算法求解连续函数优化问题 [J], 杨立君;付雅琴;殷旅江;邓义成
2.一种面向多模函数改进的果蝇优化算法 [J], 张磊;刘成忠
3.改进步长与策略的果蝇优化算法 [J], 桂龙;王爱平;丁国绅
4.基于指数函数步长的果蝇优化算法 [J], 吴易轩;邓艳;廖淑珍;苏相琴
5.改进的变步长果蝇优化算法 [J], 朱富占;邹海;丁国绅
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基于细菌趋化的果蝇优化算法

基于细菌趋化的果蝇优化算法

基于细菌趋化的果蝇优化算法0引言果蝇优化算法(Fruit Fly Optimization Algorithm, FOA)由潘文超在2011年6月提出,并刊登于国际SCI期刊“知识库系统(Knowledgebased systems)”。

FOA是一类新的全局优化进化算法,该算法源于对果蝇觅食行为的模拟[1-2],可广泛应用于科学和工程领域,也可混合其他的数据挖掘技术一起使用[1-2],现已将其成功应用于求解数学函数极值、微调ZSCORE模型系数、广义回归神经网络参数优化与支持向量机参数优化等。

由于FOA提出较晚,目前国内外的研究尚处于起步阶段,研究成果还很少,理论也不成熟,因此迫切需要展开FOA的相关研究。

FOA与其他群智能算法比较,不但算法简单容易理解(如粒子群算法,蚁群算法的优化方程是二阶微分方程[3],而FOA的优化方程是一阶微分方程),程序代码易于实现,运行时间较少;而且FOA只需调整四个参数,其他的群智能算法至少要调整七八个参数,参数之间的相互影响和复杂关系很难研究清楚,但参数的取值不当,会严重影响算法的性能,导致分析算法复杂度变得异常困难。

但同时FOA与其他全局优化算法(如遗传算法、粒子群算法等)一样,极易陷入局部最优,导致后期收敛速度变慢,收敛精度降低,尤其是对于高维多极值复杂优化问题。

本文受细菌趋化行为的启发,提出基于细菌趋化的果蝇优化算法(FOA based on Bacterial Chemotaxis,BCFOA),将细菌趋化行为中的吸引与排斥转换操作引入到FOA中,通过判断群体适应度方差是否为零来决定执行排斥操作(逃离最差个体)还是吸引操作(向最优个体靠近),解决FOA中只向最优个体靠近,而导致种群多样性丢失引起的早熟收敛问题。

4个基准测试函数的对比实验结果说明所提出的基于细菌趋化的果蝇优化算法优于基本的果蝇优化算法。

1细菌趋化细菌对化学刺激的反映对其生存有着重要的意义,细菌趋化是细菌群体在觅食过程中的一种重要现象。

自适应调整参数的果蝇优化算法

自适应调整参数的果蝇优化算法

自适应调整参数的果蝇优化算法韩俊英;刘成忠【期刊名称】《计算机工程与应用》【年(卷),期】2014(000)007【摘要】针对基本果蝇优化算法因参数选取不当而导致的收敛精度偏低且不稳定的问题,提出了自适应调整参数的果蝇优化算法(FOA with Adaptive Parameter,FOAAP)。

该算法在每个进化代输入描述种群整体特征的精确数值,由逆向云发生器算法得到当代云模型的3个数字特征C(Ext'Ent'Het),按照U 条件隶属云发生器自适应调整果蝇个体搜寻食物的方向与距离Value这一参数。

将该算法在函数优化中,与基本果蝇优化算法以及相关文献中算法进行仿真对比,结果表明,新算法在收敛速度、收敛可靠性及收敛精度方面具有明显优势。

%In order to overcome the problems of FOA, such as low convergence precision and unstable convergence resulted from improper random parameter, an improved FOA is proposed, called Fruit Fly Optimization Algorithm with Adaptive Parameter(FOAAP). In each evolutionary generation, the accurate values describing the characteristics of the overall species are input, 3 digital characteristics C(Ext'Ent'Het) of the contemporary cloud model are obtained by backward cloud generator, then using U conditions membership cloud generator, the parameter Value is adaptively adjusted, which is Fruit Fly’s searching distance and direction for food. FOAAP is compared with FOA and other algorithms in reference literatures, experimental results show that FOAAP has theadvantages of speeder convergence, higher convergence preci-sion and higher convergence reliability.【总页数】6页(P50-55)【作者】韩俊英;刘成忠【作者单位】甘肃农业大学信息科学技术学院,兰州 730070;甘肃农业大学信息科学技术学院,兰州 730070【正文语种】中文【中图分类】TP18【相关文献】1.基于自适应果蝇优化算法的电地热温度控制系统PID参数优化 [J], 张亭亭;陈大军;王盛慧2.基于自适应步长果蝇优化算法图像分割 [J], 宋杰; 许冰; 杨淼中3.独立自适应调整参数的粒子群优化算法 [J], 张其文; 尉雅晨4.基于自适应果蝇优化算法的分层异构无线传感器网络三维优化部署 [J], 刘鹏;孟欣;唐苏琼;唐震洲5.自适应果蝇优化算法在WSN节点覆盖优化中的应用 [J], 王楚柯;陆安江;吴意乐因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

《果蝇优化算法及其应用研究》范文

《果蝇优化算法及其应用研究》范文

《果蝇优化算法及其应用研究》篇一一、引言果蝇优化算法(Fruit Fly Optimization Algorithm,FOA)是一种新型的优化算法,它以果蝇觅食行为为灵感,通过模拟果蝇的寻食行为来寻找最优解。

该算法具有简单易行、收敛速度快、全局搜索能力强等优点,因此在众多领域得到了广泛的应用。

本文将介绍果蝇优化算法的基本原理、特点及在各领域的应用研究。

二、果蝇优化算法的基本原理果蝇优化算法的基本原理是模拟果蝇在寻找食物过程中的行为。

算法首先随机生成一组解,然后根据一定的评价函数计算每个解的适应度。

接着,算法通过果蝇的嗅觉和视觉机制,逐步向最优解逼近。

在寻优过程中,果蝇会根据食物源的气味和亮度信息不断调整其飞行方向和速度,以寻找更优质的食物源。

当果蝇找到更优质的食物源时,会利用其嗅觉和视觉机制与其他果蝇共享信息,使得整个群体逐渐向最优解靠拢。

三、果蝇优化算法的特点果蝇优化算法具有以下特点:1. 简单易行:算法实现简单,易于理解和操作。

2. 收敛速度快:算法具有较快的收敛速度,能在较短的时间内找到较优解。

3. 全局搜索能力强:算法通过模拟果蝇的觅食行为,具有较强的全局搜索能力,能够找到更好的解。

4. 鲁棒性好:算法对初始解的依赖性较小,具有较强的鲁棒性。

5. 易于与其他算法结合:果蝇优化算法可以与其他优化算法相结合,形成混合优化算法,进一步提高优化效果。

四、果蝇优化算法的应用研究果蝇优化算法在众多领域得到了广泛的应用,如函数优化、组合优化、图像处理等。

下面将分别介绍这些领域中果蝇优化算法的应用研究。

1. 函数优化:果蝇优化算法可以用于求解各种函数的最优解。

例如,可以通过果蝇优化算法求解多元非线性函数的极值问题,以获得更优的解。

2. 组合优化:果蝇优化算法也适用于解决组合优化问题。

例如,在路径规划、网络流等问题中,可以利用果蝇优化算法寻找最优路径或最优网络结构。

3. 图像处理:果蝇优化算法还可以用于图像处理领域。

基于果蝇优化算法的GRNN电网故障诊断

基于果蝇优化算法的GRNN电网故障诊断

t i o n p a r a m e t e r s t o a c h i e v e t h e o p t i m a l c h o i c e . U s i n g g e n e r a l i z e d r e g r e s s i o n n e u r a l n e t w o r k( G R N N) c o mp a r e d t o o t h e r
Ke y wo r d s: n e u r a l n e t w o r k; e x p e l f s y s t e m; p o w e r g r i d
1 引 言
电 网是 电力 系统 中输 送 和 分 配 电能 的 重要 环 节 , 因此 电网 的故 障诊断是 提 高供 电可靠 性 的一种 重要手 段 。随着 电子信 息技 术 的发 展 , 监控 和数 据 采 集 系统
q u i r e me n t s . Th i s pa p e r p r e s e n t s o p t i mi z a t i o n a l g o r i t h m b a s e d o n GRNN Dr o s o p hi l a f a u l t d i a g no s i s mo d e l , GRNN d i s t r i b u —
( S C A D A) 的应 用 , 使 得操 作人 员 能够 在监 控 中心监 控
L I Zo n g — h u i , XUE Y u — q i a n g
( E l e c t r i c a l E n g i n e e r i n g a n d A u t o ma t i o n C o l l e g e , F u z h o u U n i v e r s i t y , F u z h o u 3 5 0 1 0 8 , C h i n a )

果蝇优化算法的分析

果蝇优化算法的分析

果蝇优化算法的分析韩虎【摘要】本文针对果蝇优化算法FOA由于参数选取不合理而导致运行时间长或陷入局部最值的问题,研究了果蝇优化算法主要参数对算法运行时间、优化性能和收敛速度的影响.以FOA全局寻优6个标准测试函数最小值为例,在不同的参数配置下,进行仿真实验,对比分析研究得出果蝇优化算法各主要参数对算法性能影响的定性结论,并给出了各参数恰当的合理取值区间,以便在算法性能和运行时间之间找到最好的平衡.试验结果表明,参数的合理设置,不但缩短了算法的运行时间,而且使算法具有较快的收敛速度和较高的收敛精度.【期刊名称】《计算机系统应用》【年(卷),期】2017(026)002【总页数】9页(P9-17)【关键词】果蝇优化算法;群体智能;参数分析;优化性能;收敛速度【作者】韩虎【作者单位】兰州交通大学电子与信息工程学院,兰州730070【正文语种】中文果蝇优化算法(Fruit Fly Optimization Algorithm, FOA)由中国台湾学者潘文超博士于2011年6月首次提出, 由于算法本身的良好性能, 尤其是该算法是迄今为止所需调整参数最少、进化方程最简单[1-10]的一种群智能优化算法, 自提出以来, 就得到了国内外学者的广泛关注, 吸引了越来越多不同背景研究人员的注意力[11-34],成为交叉学科中一个前沿性研究问题.智能算法合理的参数取值对算法性能至关重要, 但参数之间的相互影响、相互之间的复杂关系及对算法性能的叠加影响很难研究清楚, 一般都是针对具体的研究问题, 通过大量实验总结出来的经验数值, 但参数的取值不当, 会严重影响算法的性能, 并且导致分析算法复杂度变得异常困难.本文首先分析了果蝇优化算法FOA的时间复杂度, 然后对该算法的3个可调整参数: 种群规模、迭代步进值和最大迭代次数分别进行分析研究, 其中主要包括各参数取值对算法收敛速度、收敛精度以及算法时间复杂度的影响. 以求6个基准测试函数最小值为例进行仿真试验, 得出各参数对算法性能及算法时间复杂度影响的定性结论; 并就各参数的最优取值, 给出了通过大量试验总结出来的比较恰当的经验数值作为参考.1.1 觅食行为描述果蝇本身在感官知觉上优于其他物种, 尤其是在嗅觉与视觉上. 果蝇的嗅觉器官能很好地搜集飘浮在空气中的各种气味, 甚至能嗅到40公里以外的食物源. 然后, 飞近食物位置后亦可使用敏锐的视觉发现食物与同伴聚集的位置, 并且往该方向飞去[2]. 自然界生活的一群果蝇, 在整个觅食过程中, 首先, 各自发挥自己的嗅觉优势, 搜集漂浮在空气中的各种气味, 判定优质食物源的方向, 然后, 朝该方向飞去; 最后, 等飞近食物位置后, 再通过敏锐的视觉靠近食物源与同伴聚集的准确位置.1.2 基本步骤果蝇优化算法FOA是通过模拟自然界果蝇群体觅食行为而提出的一种基于群体智能的全局随机搜索算法, 果蝇群体迭代觅食过程示意图如图1所示. 该算法将种群的全局搜索和个体的信息交换相结合, 在全局搜索基础上, 通过个体的信息交换, 更新全局最优解, 最终在满足最大迭代次数或收敛目标精度条件下终止算法.果蝇优化算法归纳为以下几个必要的步骤[1]:(1) 初始化参数: 种群规模, 最大迭代数, 随机初始化果蝇群体位置,;(2) 赋予果蝇个体利用嗅觉搜寻食物之随机方向与距离, 为搜索距离, 即迭代步进值;(3) 由于无法得知食物位置, 因此先估计果蝇个体与原点之距离, 再计算果蝇个体味道浓度判定值, 此值为距离之倒数;(4) 将味道浓度判定值代入味道浓度判定函数(即适应度函数Fitness function), 用来求出果蝇个体的味道浓度;(5) 找出该果蝇群体中味道浓度最佳的果蝇(适用于最小化问题);(6) 记录并保留最佳味道浓度值与其、坐标, 这时候果蝇群体利用视觉向该位置飞去;(7) 进入迭代寻优, 重复执行步骤(2)~(5), 并判断最佳味道浓度是否优于前一迭代最佳味道浓度, 并且当前迭代次数小于最大迭代数, 若是则执行步骤(6).2.1 算法时间复杂度分析在果蝇优化算法FOA中, 种群中的所有个体都要进行迭代搜索, 直至达到最大迭代次数或算法达到收敛目标精度要求为止. 设种群规模为, 最大迭代次数为, 每个个体迭代需要的时间为, 则果蝇优化算法FOA的时间复杂度为. 由于循环体内的计算量, 即每个个体迭代需要的计算量为, 所以FOA算法主要的计算量取决于算法中和的2重循环.2.2 算法参数分析种群规模是群智能优化算法的一个重要参数. 首先, 由上述果蝇优化算法时间复杂度分析可以看出, 当种群规模增大时, 算法的计算时间将会正比增大; 然后从算法原理的直观分析可以得出, 当种群规模增大时, 提高了种群的多样性, 算法的全局搜索能力会增强, 算法的收敛精度会提高, 算法可以尽早找到最优解, 加速收敛速度.最大迭代次数是群智能优化算法的另一个重要参数. 首先, 由果蝇优化算法时间复杂度分析可以得出, 当最大迭代次数增大时, 算法的计算时间也将会正比增大; 并且从算法原理的直观分析可以得出, 当最大迭代次数增大时, 算法收敛到全局最优解的可能性也会增大, 即全局搜索能力也会增强, 算法的收敛精度也会提高.迭代步进值, 即果蝇个体利用嗅觉搜寻食物的随机方向与距离, 是果蝇优化算法特有的一个可调整参数, 它的取值对算法的收敛速度和收敛精度有非常重要的影响. 当迭代步进值增大时, 将会加快算法的收敛速度, 但同时可能会降低算法的收敛精度; 同理, 当迭代步进值减小时, 将会减慢算法的收敛速度, 但同时有可能提高算法的收敛精度.因此, 有必要就各参数取值对算法收敛速度、收敛精度以及算法时间复杂度的影响进行详细的定量分析研究, 并通过仿真试验就各参数的最优取值给出经验数值作为参考.以求6个基准测试函数最小值为例, 进行仿真实验, 对比分析研究果蝇优化算法的各参数对该算法收敛精度、收敛速度及时间复杂度的影响.测试函数名称、函数形式、搜索区间、函数最优值见表1. 测试软件平台为Windows XP, Matlab7.1, 机器主频为P4(1.7G), 内存为1G.3.1种群规模对算法性能的影响种群规模分别取值5, 10, 15, 20, 评估种群规模对算法收敛精度和时间复杂度的影响, 试验中其他参数设置为: 最大进化迭代次数次, 迭代步进值; 随机初始化果蝇群体位置为表1中各函数的搜索区间.将果蝇优化算法FOA全局寻优函数最小值所得的优化均值、平均运行时间和收敛精度相对变化率作为评价指标. 6个测试函数经过50次连续运行后的实验结果如表2所示, 表中优化均值=全局寻优函数最小值的算术平均, 该值体现了算法的收敛精度, 值越小, 说明算法收敛精度越高. 平均运行时间=算法运行时间的算术平均, 即算法运行1次所需的平均时间. 收敛精度相对变化率=(低种群规模对应的优化均值-高种群规模对应的优化均值)/ 低种群规模对应的优化均值, 该值体现了算法的收敛精度随着种群规模增大而提高的幅度, 值越大, 说明算法收敛精度提高的幅度越大. 从中可以看出, 随着种群规模增大, 算法收敛精度提高了, 平均运行时间呈正比增大; 但是, 收敛精度相对变化率却随着种群规模的增大总体呈现下降趋势. 6个测试函数的优化均值随种群规模增大而变化的趋势线如图2所示, 图中纵坐标用优化均值表示, 横坐标为种群规模. 从中也可以看出, 在种群规模增大的初期(5~10), 在所有函数上, 优化均值随种群规模增大单调递减, 并且相对变化率最大, 即算法的收敛精度提高幅度最大; 在种群规模增大的中期(10~15), 优化均值继续随种群规模增大单调递减, 但是相对变化率却在减小; 在种群规模增大的后期(15~20), 在函数和上, 优化均值随种群规模增大继续减小, 但是相对变化率也更小了, 甚至在函数和上, 当种群规模增大时优化均值反而也增大了. 因此, 综合上述分析可以得出以下两个结论: (1)增大种群规模, 必然使得算法运行耗费的计算时间正比增大; (2)虽然增大种群规模, 可以提高算法收敛精度; 但持续一味地增大种群规模, 并未带来算法收敛精度的更进一步显著提高, 这是因为该算法迭代后期易陷入局部最优所致. 因此, 恰当的种群规模可以在算法性能和运行时间之间找到最好的平衡, 本文建议种群规模为10~15之间较为合适.3.2最大迭代次数对算法性能的影响最大迭代次数分别取值10, 50, 150, 500, 1000, 评估最大迭代次数对算法收敛精度和时间复杂度的影响, 试验中其他参数设置为: 迭代步进值, 种群规模, 随机初始化果蝇群体位置为表1中各函数的搜索区间.将果蝇优化算法FOA全局寻优函数最小值所得的优化均值和算法运行时间作为评价指标. 6个测试函数经过50次连续运行后的实验结果如表3所示, 表中优化均值=全局寻优函数最小值的算术平均. 平均运行时间=算法运行时间的算术平均, 即算法运行1次所需的平均时间. 从中可以看出最大迭代次数越大, 优化均值精度(算法收敛精度)越高; 同时, 平均运行时间也呈正比增大. 6个测试函数的优化均值随最大迭代次数增大而变化的趋势线如图3所示, 图中纵坐标用优化均值表示, 横坐标为最大迭代次数. 从中可以看出, 在最大迭代次数增大的初期(10~50), 在所有函数上, 优化均值随最大迭代次数增大单调递减, 并且相对递减幅度最大, 即随着最大迭代次数增大, 算法的收敛精度明显提高了, 而且提高的幅度最大; 在最大迭代次数增大的中期(50~500), 优化均值继续随最大迭代次数增大单调递减, 但是相对递减幅度却在减小; 在最大迭代次数增大的后期(500~1000), 在函数、和上, 优化均值随最大迭代次数增大继续减小, 但是相对递减幅度也更小了, 甚至在函数上, 当最大迭代次数增大时优化均值反而增大了.因此, 综合上述分析可以得出以下两个结论: (1)增大最大迭代次数, 必然使得算法运行耗费的计算时间正比增大; (2)虽然增大最大迭代次数, 可以使算法收敛精度得到提高; 但持续增大最大迭代次数, 并未带来算法收敛精度的持续的进一步明显提高, 这是因为该算法迭代后期易陷入局部最优所致. 因此, 恰当的最大迭代次数可以在算法性能和运行时间之间找到最好的平衡, 本文建议最大迭代次数为500左右比较合适.3.3迭代步进值对算法收敛速度和收敛精度的影响实验中参数设置为: 固定最大进化迭代次数次, 种群规模, 搜索距离分别在三个不同的区间取值: , , , 随机初始化果蝇群体位置为表1中各函数的搜索区间. 评估迭代步进值对算法收敛速度和收敛精度的影响.将果蝇优化算法FOA全局寻优函数最小值所得的优化均值、标准差和收敛速度作为评价指标. 6个测试函数经过50次连续运行后的实验结果如表4所示, 表中优化均值=全局寻优函数最小值的算术平均. 从中可以看出, 当扩大到进行比较时, 优化均值精度得到了比较明显的提高, 即算法的收敛精度明显提高了; 但当扩大到进行比较时, 优化均值精度并没有明显的提高, 而是基本持平, 即算法的收敛精度相当.同时, 可以看出标准差的取值一直比较稳定, 说明算法的稳定性很好. 图4是FOA 的迭代步进值分别在三个不同的区间取值, 全局寻优6个测试函数最小值所得的优化均值对数值进化曲线(注: 为了方便进化曲线的显示和观察, 本文对所有函数的优化均值取以10为底的对数), 图中实线是的优化均值进化曲线, 图中点线是的优化均值进化曲线, 图中虚线是的优化均值进化曲线. 进化曲线也表明, 总体来看, 随着迭代步进值取值区间的扩大, FOA算法收敛速度和收敛精度明显提高了; 图中点线和虚线相对于实线来说, 收敛速度和收敛精度具有较大幅度提高; 但虚线相对于点线来说, 即扩大到进行比较时, 收敛速度和收敛精度基本持平. 因此, 总体来说, 恰当的迭代步进值不但可以使算法具有较高的收敛精度和收敛速度, 而且, 为了有效平衡算法的“探索”和“开发”能力, 基于上述实验结果, 本文建议迭代步进值比较合适.分析了果蝇优化算法的3个可调整参数对算法收敛精度、收敛速度、收敛稳定性和时间复杂度等的影响; 通过大量仿真实验, 分析总结了随着算法参数取值的变化, 果蝇优化算法的各方面性能变化的规律, 并给出了各参数的恰当取值区间, 在算法性能和算法时间复杂度之间找到最好的平衡, 在不增大算法耗费计算机时间资源的情况下, 使算法具有更好的优化性能和更高的实用性.1 Pan WT. A new fruit fly optimization algorithm: Taking the financial distress model as an example. Knowledge-Based Systems, 2012, 26(1): 69–74.2 Elbeltagi E, Hegazy T, Grierson D. Comparison among five evolutionary-based optimization algorithms. Advanced Engineering Informatics, 2005, 19(1): 43–53.3 Dai HD, Zhao GR, Lu JH, Dai SW. Comment and improvement on “A new fruit fly optimization algorithm: Taking the financial distress model asan example”. Knowledge-Based Systems, 2014, 59: 159–160.4 Pan QK, Sang HongY, Duan JunH, Gao L. An improved fruit fly optimization algorithm for continuous function optimization problems. Knowledge-Based Systems, 2014, 62: 69–83.5 Liu CZ, Huang GB, Zhang RZ, Chai Q. A modified fruit fly optimization algorithm with better balance between exploration and exploitation. Proc. of the 2nd International Conference on Progress in Informatics and Computing (PIC-2014). Shanghai. 2014. 55–60.6 潘文超.果蝇最佳化演算法.台北:沧海书局,2011:10–12.7 韩俊英,刘成忠,王联国.动态双子群协同进化果蝇优化算法.模式识别与人工智能,2013,26(11):1057–1067.8 韩俊英,刘成忠.反向认知的高效果蝇优化算法.计算机工程,2013,39(11):223–225.9 韩俊英,刘成忠.基于细菌趋化的果蝇优化算法.计算机应用,2013,33(4):964–966.10 韩俊英,刘成忠.应用反向学习策略的果蝇优化算法.计算机应用与软件,2014,31(4):157–160.11 Zhang YW, Cui GM, Wang Y, Guo X, Zhao S. An optimization algorithm for service composition based on an improved FOA. Tsinghua Science and Technology, 2015, 20(1): 90–99.12 金一. 机刻光栅制造系统结构特性与精度控制研究[博士学位论文].合肥:中国科学技术大学,2013,64–78.13 Sheng W, Bao Y. Fruit fly optimization algorithm based fractional order fuzzy-PID controller for electronic throttle. Nonlinear Dynamics, 2013, 73 (1-2): 611–619.14 Han J, Wang P, Yang X. Tuning of PID controller based on fruit flyoptimization algorithm. International Conference on Mechatronics and Automation(ICMA). 2012. 409–413.15 Liu Y, Wang XJ, Li YJ. A modified fruit-fly optimization algorithm aided PID controller designing. Proc. of 10th World Congress on Intelligent Control and Automation. Beijing. 2012. 233–238.16 Li H, Guo S, Li C, Sun J. A hybrid annual power load forecasting model based on generalized regression neural network with fruit fly optimization algorithm. Knowledge- based Systems, 2013,37: 378–387.17 Li HZ, Guo S, Zhao HR, Su CB, Wang B. Annual electric load forecasting by a least squares support vector machine with a fruit fly optimization algorithm. Energies, 2012, 5: 4430–4445.18 Lin SM. Analysis of service satisfaction in web auction logistics service using a combination of fruit fly optimization algorithm and general regression neural network. Neural Computing & Applications, 2013, 22(3-4): 783–791.19 孙立,董君伊,李东海.基于果蝇算法的过热汽温自抗扰优化控制.清华大学学报(自然科学版),2014,54(10):1288–1292.20 郑晓龙,王凌,王圣尧.求解置换流水线调度问题的混合离散果蝇算法.控制理论与应用,2014,31(2):159–164.21 Zhang P, Wang L. Grouped fruit-fly optimization algorithm for the no-wait lot streaming flow shop scheduling. 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Knowledge-Based Systems, 2013, 48: 17–23.25 杨琼,俞立峰,陈小小.一种基于果蝇优化方法的连续查询攻击算法.四川大学学报(自然科学版),2014,51(4): 725–730.26 陈世和,张玉文,李东海,老大中.循环流化床锅炉燃烧系统的自抗扰控制器优化设计.控制理论与应用,2013, 30(12):1589–1594.27 郭凡,丁永生,郝矿荣,任立红,肖纯材.基于果蝇算法优化支持向量回归机的纺丝性能预测.系统仿真学报,2014, 26(10):2360–2364.28 刘志雄,王雅芬,张煜.多种群果蝇优化算法求解自动化仓库拣选作业调度问题.武汉理工大学学报,2014,36(3): 71–77.29 窦玉坛,王大兴,刘化清,赵玉华.黄土塬少井区采用果蝇优化算法构建虚拟井方法.地球物理学进展,2014,29(2): 674–680.30 李霞,孙灵芳,杨明.基于改进FOA匹配追踪的超声信号处理研究.仪器仪表学报.2013,34(9),2068–2073.31 周平,白广忱.基于神经网络与果蝇优化算法的涡轮叶片低循环疲劳寿命健壮性设计.航空动力学报,2013,5: 1013–1018.32 史东亚,陆键,陆林军.基于RFID技术和FOA-GRNN理论的高速公路道路关闭交通事件对车辆影响的判断模型.武汉理工大学学报,2012,34(3):63–68.33 王欣,杜康,秦斌,徐海军.基于果蝇优化算法的LSSVR干燥速率建模控制工程.控制工程,2012,19(4),630–633.34 郑伟,孙雪青,郝冬梅,吴颂红.结合Shearlet变换和果蝇优化算法的甲状腺图像融合.激光杂志,2014,35(9):70–73,78.。

《果蝇优化算法及其应用研究》范文

《果蝇优化算法及其应用研究》范文

《果蝇优化算法及其应用研究》篇一一、引言果蝇优化算法(Fruit Fly Optimization Algorithm,FOA)是一种新型的优化算法,它以果蝇觅食行为为灵感,通过模拟果蝇的寻食行为,实现对复杂问题的优化求解。

该算法具有简单易实现、计算效率高、全局搜索能力强等优点,因此在众多领域得到了广泛的应用。

本文将对果蝇优化算法的原理、实现方法以及应用领域进行详细的研究和探讨。

二、果蝇优化算法的原理与实现1. 算法原理果蝇优化算法的基本思想是模拟果蝇的觅食行为。

在觅食过程中,果蝇会根据其感官系统感知到的气味浓度梯度信息,快速找到食物源。

FOA算法借鉴了这一特点,通过模拟果蝇的寻食过程,实现对问题的优化求解。

2. 算法实现果蝇优化算法的实现主要包括初始化、寻优过程和结果输出三个步骤。

首先,算法需要初始化果蝇群体的位置和速度等参数;然后,通过模拟果蝇的寻食行为,不断更新果蝇的位置和速度,寻找最优解;最后,输出最优解及对应的果蝇位置。

三、果蝇优化算法的应用领域1. 函数优化问题果蝇优化算法在函数优化问题中具有较好的应用效果。

通过对不同维度的函数进行优化求解,可以验证FOA算法的优化能力和全局搜索能力。

2. 机器学习领域果蝇优化算法可以应用于机器学习领域的特征选择和参数优化等问题。

通过对特征进行选择和参数进行优化,可以提高机器学习模型的性能和泛化能力。

3. 物流与路径规划问题果蝇优化算法还可以应用于物流与路径规划问题中。

通过对物流网络和路径进行优化,可以提高物流效率和降低成本。

四、案例分析以函数优化问题为例,介绍果蝇优化算法的应用。

假设我们需要求解一个二维函数的最大值问题。

首先,我们初始化果蝇群体的位置和速度等参数;然后,通过模拟果蝇的寻食行为,不断更新果蝇的位置和速度,寻找最优解;最后,输出最优解及对应的果蝇位置。

通过实验验证,果蝇优化算法能够快速找到该函数的最大值,且具有较好的全局搜索能力。

五、结论与展望果蝇优化算法作为一种新型的优化算法,具有简单易实现、计算效率高、全局搜索能力强等优点。

【CN109934330A】基于多样化种群的果蝇优化算法来构建预测模型的方法【专利】

【CN109934330A】基于多样化种群的果蝇优化算法来构建预测模型的方法【专利】

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910160269.9(22)申请日 2019.03.04(71)申请人 温州大学地址 325000 浙江省温州市瓯海区东方南路38号温州市国家大学科技园孵化器(72)发明人 王鑫宇 黄辉 徐以铁 徐健 陈慧灵 (74)专利代理机构 温州名创知识产权代理有限公司 33258代理人 陈加利(51)Int.Cl.G06N 3/00(2006.01)G06N 7/08(2006.01)(54)发明名称基于多样化种群的果蝇优化算法来构建预测模型的方法(57)摘要本发明提供一种基于多样化种群的果蝇优化算法来构建预测模型的方法,包括参数初始化;划分出四个果蝇群体,并确定四个果蝇群体中各自的果蝇个体搜索食物的方向和步长以及味道浓度判定值;将四个果蝇群体中各自的味道浓度判定值代入判定函数比较,分别求出每个种群的最优判定值;比较四个最优判定值,得到当代最优值,并将当代最优值来更新果蝇位置,向最优果蝇个体学习;将达到最大迭代次数时输出果蝇的位置为惩罚因子和核宽;基于惩罚因子和核宽,构建预测支持向量机模型和/或预测极限学习机模型。

实施本发明,能有效地降低数据搜索过程中的错误率,并且提高了收敛速度,在实际应用当中效果更加明显。

权利要求书2页 说明书6页 附图1页CN 109934330 A 2019.06.25C N 109934330A1.一种基于多样化种群的果蝇优化算法来构建预测模型的方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:步骤S1:参数初始化;给定群体规模Sizepop,最大迭代次数Maxgen,以及随机化得到的初始化果蝇群体的位置X_axis和Y_axis;步骤S2:划分出四个果蝇群体G1-G4,并确定所述四个果蝇群体G1-G4中各自的果蝇个体搜索食物的方向和步长以及味道浓度判定值;(1)种群G1:①果蝇个体搜索食物的方向和步长;②估计与原点之间的距离Dist i ,再使用距离的倒数作为味道浓度判定值S i;S i =1/Dist i(2)种群G2:①果蝇个体搜索食物的方向和步长;其中Xb_axis和Yb_axis为原始果蝇位置,Xc_axis和Yc_axis为变异果蝇位置;A为混沌参数,其变化函数为A=g/Maxgen,其中g为正在进行的迭代次数;②估计与原点之间的距离Dist i ,再使用距离的倒数作为味道浓度判定值S i;S i =1/Dist i(3)种群G3:①果蝇个体搜索食物的方向和步长;②估计与原点之间的距离Dist i ,再使用距离的倒数作为味道浓度判定值S i;(4)种群G4:①利用视觉以不同方向朝果蝇群体最优位置前进,并与自身前代的适应值相比较,若比较结果显示该值连续k=3次未有得到提升,则将其视为淘汰个体,重新赋予新的位置,确定新的前进方向;②估计与原点之间的距离Dist i ,再使用距离的倒数作为味道浓度判定值S i;权 利 要 求 书1/2页2CN 109934330 A。

《果蝇优化算法及其应用研究》

《果蝇优化算法及其应用研究》

《果蝇优化算法及其应用研究》篇一一、引言果蝇优化算法(Fruit Fly Optimization Algorithm,FOA)是一种新型的优化算法,它通过模拟果蝇的觅食行为来寻找最优解。

该算法具有简单易实现、搜索能力强、收敛速度快等优点,因此在许多领域得到了广泛的应用。

本文将介绍果蝇优化算法的基本原理、特点及其在各个领域的应用研究。

二、果蝇优化算法的基本原理果蝇优化算法的基本思想是模拟果蝇在寻找食物过程中的行为。

果蝇通过嗅觉和视觉感知周围环境中的果味和颜色等信息,然后根据这些信息选择最优的飞行路径,最终找到食物源。

在果蝇优化算法中,将待求解的问题转化为寻找最优解的过程,通过模拟果蝇的觅食行为来寻找最优解。

具体而言,果蝇优化算法首先初始化一定数量的果蝇,并在搜索空间中随机分布。

然后,根据果蝇的感知能力,计算每个果蝇与已知食物源的距离以及各个食物源之间的相对吸引力。

接着,根据这些信息,果蝇选择最优的飞行路径,向食物源飞去。

在飞行过程中,果蝇会不断更新自己的位置和速度,以适应环境的变化。

当果蝇到达食物源时,记录下该食物源的位置和价值,然后返回初始位置。

通过多次迭代,算法逐渐收敛到最优解。

三、果蝇优化算法的特点果蝇优化算法具有以下特点:1. 简单易实现:算法的思路清晰,易于编程实现。

2. 搜索能力强:算法通过模拟果蝇的觅食行为来寻找最优解,具有强大的搜索能力。

3. 收敛速度快:算法采用迭代的方式逐渐收敛到最优解,收敛速度较快。

4. 适用范围广:算法可以应用于多种类型的优化问题,如函数优化、组合优化等。

四、果蝇优化算法的应用研究果蝇优化算法已经广泛应用于许多领域,如函数优化、图像处理、网络安全等。

下面将介绍几个典型的应用研究案例。

1. 函数优化:果蝇优化算法可以用于求解各种类型的函数优化问题。

例如,通过优化函数的参数,使得函数值达到最小或最大。

与其他优化算法相比,果蝇优化算法具有更好的搜索能力和收敛速度。

一种基于混沌粒子群改进的果蝇优化算法

一种基于混沌粒子群改进的果蝇优化算法

一种基于混沌粒子群改进的果蝇优化算法刘晓悦;李朋园【摘要】针对基本果蝇算法在优化过程中收敛速度慢,无法解决复杂的优化问题,引入混沌搜索和粒子群算法(PSO)来修正基本果蝇算法(FOA).利用混沌搜索初始化果蝇群位置,提高了初始解的随机性和遍历性,从而提高FOA初始种群的多样性;引入PSO算法以减少最优解更新过程中的盲目搜索;选取5种不同的非线性函数作为测试函数,并将改进后的果蝇算法(IFOA)与其他算法相比较,实验结果表明,IFOA的鲁棒性较强,且收敛速度与收敛精度有了明显的提高.【期刊名称】《火力与指挥控制》【年(卷),期】2018(043)012【总页数】5页(P68-72)【关键词】果蝇算法;混沌搜索;粒子群算法;鲁棒性【作者】刘晓悦;李朋园【作者单位】华北理工大学电气工程学院,河北唐山063000;华北理工大学电气工程学院,河北唐山063000【正文语种】中文【中图分类】TP301.6;TJ010 引言果蝇优化算法(Fruit Fly Optimization Algorithm,FOA)是一种新型的群智能全局优化算法,是近几年台湾学者潘文超于2012年以果蝇觅食行为为基础最新研究出的一种优化算法[1],与以往的群智能算法(如粒子群算法[2],蚁群算法[3]等)相比,果蝇算法寻优机制简单易懂,搜索过程仅包含嗅觉和视觉搜索,重要参数为种群规模和最大迭代次数,具有优良的全局优化能力[4]。

因此,一经提出就引起了国内外学者的广泛关注,目前已成功应用于函数优化[5]、神经网络[6]、企业经营效绩评估[7]等。

然而,由于FOA的优化过程具有较强的随机性,其在搜寻最优解时引入了一些盲目搜索,会造成收敛过早和计算速度较慢等问题,尤其在求解高维复杂函数的过程中,FOA易陷入局部极值而造成较大的误差[8]。

本文提出一种最新研究的改进果蝇优化算法,通过引入一些改进策略来提高其全局寻优能力及收敛速度。

改进策略如下:1)引入混沌映射中的Logistic映射来生成果蝇群体的初始位置,进而提高其初始种群的多样性。

一种新的自适应步长果蝇优化算法

一种新的自适应步长果蝇优化算法

一种新的自适应步长果蝇优化算法
段艳明;肖辉辉
【期刊名称】《河南师范大学学报:自然科学版》
【年(卷),期】2016(0)1
【摘要】针对基本果蝇优化算法(FOA)易陷入局部最优、寻优精度低和后期收敛速度慢的问题,提出了一种自适应步长果蝇优化算法(ASFOA).该算法在运行过程中根据上一代最优味道浓度判断值和当前迭代次数来自适应调整进化移动步长,使算法在初期的步长大而避免种群个体陷入局部最优,到后期果蝇移动的步长变小而获得更高的收敛精度解,并加快收敛速度.通过6个标准测试函数对改进算法进行仿真测试,结果表明ASFOA算法具有更好的全局搜索能力,其收敛精度、收敛速度均比FOA算法及参考文献中其他改进果蝇优化算法有较大的提高.
【总页数】8页(P161-168)
【关键词】自适应;果蝇优化算法;收敛速度;味道浓度
【作者】段艳明;肖辉辉
【作者单位】河池学院计算机与信息工程学院;江西财经大学信息管理学院
【正文语种】中文
【中图分类】TP301.6
【相关文献】
1.基于自适应步长的果蝇优化算法 [J], 郭晓东;王丽芳;张学良
2.基于自适应步长果蝇优化算法图像分割 [J], 宋杰; 许冰; 杨淼中
3.一种新型的混沌步长果蝇优化算法 [J], 张铸; 饶盛华; 张仕杰
4.一种新型自调节步长果蝇优化算法 [J], 盛超;邹海;朱富占
5.一种基于步长指数递减策略的果蝇优化算法 [J], 秋兴国;黄润青
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果蝇算法

果蝇算法

无线传感器网络(Wireless Sensor Networks, WSN)是一种分布式传感网络,由大量可移动的微型传感器节点以自组织的方式组成,信息通过节点进行多跳传输。

在无线传感器网络覆盖问题上,传统的节点部署策略会出现部署速度慢,覆盖范围小,服务质量差等问题。

目前已有多种智能算法运用在无线传感器网络的覆盖优化问题上,例如粒子群算法、鱼群算法、遗传算法等。

本文将提出一种改进的果蝇算法,实现网络覆盖的优化。

果蝇算法具有很多优点,例如计算量较小,运行时间短,算法复杂度低,且寻优精度较高等。

本文将果蝇算法与WSN覆盖模型相结合,可以快速实现节点布局优化,得到更高的网络覆盖率。

通过仿真对比实验,可以看出本文的改进果蝇算法的有效性和优越性,在寻优性能方面能够大幅度优于其它几种算法。

【关键词】:WSN;果蝇算法;传感器节点;覆盖优化;1 引言无线传感器网络[1]是一种分布式传感,面对多节点、多任务的无线自组织网络。

无线传感器网络是由大量部署在监测区域内的传感器节点组成,通过传感器节点对监测区域的信息进行实时收集。

WSN作为一门新的技术,被广泛应用于军事领域、农业生产、生态监测与灾害预警、基础设施状态检测、工业领域、智能家居等。

传感器网络的一个关键问题就是节点的部署优化,对于如何提高网络的覆盖率、降低网络的能耗、简化网络模型,最终提高服务质量,这是目前研究的一大热门问题,也是未来无线传感技术发展的基础。

目前已有多种智能算法运用在无线传感器网络的覆盖优化问题上,例如粒子群算法、鱼群算法、遗传算法等。

这些算法虽然在覆盖的优化问题上取得了良好的效果和重大的进步,但依然存在着一些明显的不足,例如某些算法的结构过于复杂,导致整体的计算速度太慢,达不到实时的要求,某些算法的性能太差,导致最后的覆盖效果太差,远远达不到用户的服务要求,某些算法的参数太多,导致网络模型过于复杂,实际的部署方式往往不容易做到,等等。

因此本文将运用一种改进的果蝇算法,解决以上算法在无线传感器网络覆盖优化问题上的弊端,实现对网络覆盖的进一步优化。

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%笵緻禯瞒ぇ计,―笵緻﹚
S(i)=1/D(i);
%ノ笵緻﹚ㄧ计―笵緻(摸Fitness続莱ㄧ计)
p=S(i);
if 0.001>p
p=1;
end
if la == 1
net=newgrnn(tr1,t1,p);
yc=sim(net,tr2);
for gen=1:maxgen
gen
bestS
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%パ程ㄎ竚矪糤狦们砰︽禯瞒
g=0;
X(i)=X_axis+20*rand()-10;
Y(i)=Y_axis+20*rand()-10;
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D(i)=(X(i)^2+Y(i)^2)^0.5;
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%*********狦们碝纔秨﹍
fprintf('Fruit fly searching ....\n')
fprintf('______________________________\n')
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net=newgrnn(tr1,t1,p);
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y=yc-t2;%***呼隔块籔ヘ夹搭
for ii=1:row1
g=g+y(ii)^2;
end
%***砞竚把计
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clc
clear
load c:\TXY.txt;
[row,col]=size(TXY);
set=row/5;
row=row-set;
row1=row/2;
traindata1=TXY(1:row1,1:col-1);
traindata2=TXY(row1+1:row,1:col-1);
la=1;
end
end
%***沮﹍笵緻碝т﹍伐
[bestSmell bestindex]=min(Smell);
%%ノ跌谋碝т官︸籈栋笵緻程蔼ぇ矪
%暗猭琌玂痙程ㄎ﹍竚の﹍笵緻
X_axis=X(bestindex);
Y_axis=Y(bestindex);
t1=TXY(1:row1,col);
t2=TXY(row1+1:row,col);
t1=t1';
t2=t2';
tr1=traindata1';
tr2=traindata2';
la=1;
%﹍狦们竤砰竚
X_axis=rand();
Y_axis=rand();
maxgen=100; %Ω计
xlabel('Iteration Number','fontsize',12);ylabel('RMSE','fontsize',12);
bestS
Xbest
Ybest
figure(2)
plot(Xbest,Ybest,'b.');
title('Fruit fly flying route','fontsize',14)
%–程纔魁yy计舱い
yy(gen)=Smel(gen)=Y_axis;
end
%***酶籹程ㄎて镣墩瓜
figure(1)
plot(yy)
title('Optimization process','fontsize',12)
xlabel('X-axis','fontsize',12);ylabel('Y-axis','fontsize',12);
果蝇优化算法
优化GRNN程序分享
台湾学者潘文超老师今年提出一种新的果蝇优化算法, 日前已经被SCI期刊接受, 经晚辈向潘老师询问, 潘老师同意将其程序&书籍分享给各位该群智能技术是2011年刚提出, 有利于各位投稿国际知名期刊. 请各位先进多加阅读与研究, 并转寄给同志朋友, 为祖国的学术水平尽一份心力!
Smell(i)=g^0.5/row1;
la=2;
else
net=newgrnn(tr2,t2,p);
yc=sim(net,tr1);
y=yc-t1;%***呼隔块籔ヘ夹搭
for ii=1:row1
g=g+y(ii)^2;
end
Smell(i)=g^0.5/row1;
bestS=S(bestindex);
Smellbest=bestSmell;
%狦们碝纔
fprintf('Enter iterative fruit fly searching ....\n')
fprintf('______________________________\n')
y=yc-t2;%***呼隔块籔ヘ夹搭
for ii=1:row1
g=g+y(ii)^2;
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Smell(i)=g^0.5/row1;
la=2;
else
net=newgrnn(tr2,t2,p);
yc=sim(net,tr1);
y=yc-t1;%***呼隔块籔ヘ夹搭
for ii=1:row1
g=g+y(ii)^2;
end
Smell(i)=g^0.5/row1;
la=1;
end
end
%***沮笵緻碝т伐
[bestSmell bestindex]=min(Smell);
%***玂痙程ㄎ竚籔笵緻
if bestSmell<Smellbest
X_axis=X(bestindex);
Y_axis=Y(bestindex);
bestS=S(bestindex);
Smellbest=bestSmell;
end
X(i)=X_axis+20*rand()-10;
Y(i)=Y_axis+20*rand()-10;
%―籔翴ぇ禯瞒
D(i)=(X(i)^2+Y(i)^2)^0.5;
%笵緻禯瞒ぇ计,―笵緻﹚
S(i)=1/D(i);
%ノ笵緻﹚ㄧ计―笵緻(摸Fitness続莱ㄧ计)
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