云计算环境下鱼群算法的研究

人工鱼群算法(AFSA)是一新型仿生优化算法,已成功地应用于求解很多组合优化难题。但人工鱼群算法对这些问题的求解主要是在集中式串行的环境下,而云计算环境下应用人工鱼群算法分布式并行对问题进行求解的研究很少。该文应用云计算技术将人工鱼群算法并行化,将人工鱼群算法和遗传算法融合,显著提高了算法求得全局最优解的能力。仿真实验取得了较好的结果。     

求解聚类问题的改进人工鱼群算法

聚类在数据挖掘、统计学、机器学习等很多领域都有很大应用。聚类问题可以归结为一个优化问题。人工鱼群算法（AFSA）是一种新提出的新型仿生优化算法。在分析AFSA存在不足的基础上,提出一种改进人工鱼群算法,并应用于求解聚类问题。算法保持了AFSA算法简单、易实现的特点．通过改进个体鱼的行为,并引入均匀交叉算子,将人工鱼群算法和遗传算法融合,显著提高了算法运行效率和求解质量。仿真实验取得了较好的结果。     

求解聚类问题的改进人工鱼群算法

聚类在数据挖掘、统计学、机器学习等很多领域都有很大应用。聚类问题可以归结为一个优化问题。人工鱼群算法（AFSA）是一种新提出的新型仿生优化算法。在分析AFSA存在不足的基础上,提出一种改进人工鱼群算法,并应用于求解聚类问题。算法保持了AFSA算法简单、易实现的特点．通过改进个体鱼的行为,并引入均匀交叉算子,将人工鱼群算法和遗传算法融合,显著提高了算法运行效率和求解质量。仿真实验取得了较好的结果。     

基于模拟退火算法的改进人工鱼群算法研究

研究人工鱼群算法优化问题,为了改进AFSA优化精度低、运行时间长的问题,借鉴模拟退火算法中的Metropolis判别准则改进了人工鱼的觅食行为,在利用人工鱼全局寻优的同时并利用模拟退火算子实施局部细化,提出了一种改进的人工鱼群优化算法(SA_ IAFSA),保持了AFSA算法简单、易实现的特点,克服了人工鱼漫无目的随机游动以及容易陷入局部最优值的缺点,显著提高了算法的运行效率和求解质量.通过函数和实例进行仿真,结果表明改进算法的可行性和有效性.     

太阳电池I-V曲线拟合的优化算法

通过对遗传算法(GA)和人工鱼群算法(AFSA)的研究,结合太阳电池I-V曲线的数学模型,提出了一种遗传算法与人工鱼群算法相互融合的优化算法(GA-AFSA)。GA-AFSA保持了遗传算法的全局寻优的优点,克服了人工鱼群漫无目的随机游动和遗传算法收敛慢的缺点,并且通过人工鱼群算法的计算提高了收敛速度。利用了太阳电池实测数据进行I-V曲线拟合及太阳电池的光生电流、二极管品质因数、串联电阻、反向饱和电流、并联电阻等5个重要参数的最优求解。将GA-AFSA与已有的算法进行了比较,仿真实验表明GA-AFSA精度高,收敛速度快。     

新的混合优化算法及其应用

针对基本人工鱼群算法中人工鱼漫无目的随机游动或在非全局极值点的大量聚集和（1+1）-ES的不足,充分利用公告板中的历史最优鱼和（1+1）-ES的优点,提出了一种新的混合优化算法。通过测试函数和应用实例测试验证,结果表明新算法显著提高了基本AFSA和（1+1）-ES的求解质量和运行效率,该算法是可行的和有效的。     

一种简化的人工鱼群算法

针对人工鱼群算法(AFSA)优化精度低,运行时间长的问题,对其进行了简化,给出人工鱼群算法进化方程,提出一种简化的人工鱼群算法(SAFSA).SAFSA算法在一次迭代进化中同时根据人工鱼觅食结果、种群中心位置和种群最优位置,调整下一步位置,保证算法向全局最优位置移动,同时由于觅食行为中有随机游动现象,使算法具有跳出局部极值的能力,增强了算法的全局搜索能力.仿真结果表明,简化的人工鱼群算法优化效果明显,运行速度快.     

一种采用动态游动模式的鱼群算法

在鱼群算法优化的研究中,针对人工鱼群算法(AFSA)存在的速度慢、精度差、早熟收敛等问题,提出一种新的改进人工鱼群算法,即一种采用动态游动模式的鱼群算法(DSMFSA).上述算法让每条“鱼”具有多种搜索模式,让每条“鱼”具有机动搜索食物的能力,并可根据群体信息的反馈和自身状态随时调整搜索方式.在数值实验中选择了几个比较典型的基准函数,用来测试上述算法的性能.实验结果表明:DSMFSA算法大大改善了人工鱼群算法(AFSA)存在的易陷入局部最优、优化精度不高之不足,明显具有比AFSA好得多的优化性能.说明改进算法具有跳出局部最优的能力,可用于求解高维的复杂优化问题.     

一种人工鱼算法与捕鱼算法相结合的优化方法

在分析人工鱼群算法和捕鱼算法存在不足的基础上,提出了一种人工鱼群算法(AFSA)与采用捕鱼策略的优化算法(FSOA)相结合的混合算法。该算法在优化初期使用AFSA算法搜索局部最优域,而在优化后期则使用FSOA算法在优化前期所初步确定的局部最优域中搜索最优解。实验计算结果表明,该算法具有优化精度高、收敛速度快的特点。     

基于改进人工鱼群算法的支持向量机预测

由于参数的选择范围较大,在多个参数中进行盲目搜索最优参数的时间代价较大,且很难得到最优参数.为此,提出一种基于改进人工鱼群算法(AFSA)的支持向量机(SVM)预测算法.对AFSA进行改进,并使用改进算法优化SVM.实验结果表明,与遗传算法、粒子群优化算法和基本AFSA优化的支持向量机相比,该算法的均方误差降低为2.51×10-3,提高了预测精度.     

人工鱼群与微粒群混合优化算法*

针对人工鱼群算法局部搜索不精确、微粒群优化算法易发生过早收敛等问题,提出一种新的人工鱼群与微粒群混合优化算法。算法的主要思想是先利用人工鱼群的全局收敛性快速寻找到满意的解域,再利用粒子群算法进行快速的局部搜索,所得混合算法具有局部搜索速度快,而且具有全局收敛性能。最后,以五个标准函数和一个应用实例进行测试,测试结果表明,提出的算法在一定程度上避免了陷入局部极小,加快了收敛速度且提高了搜索精度。     

粒子群和人工鱼群混合优化算法

提出基于粒子群的人工鱼群混合优化算法,该算法综合利用人工鱼群算法的良好全局收敛性和粒子群算法的局部快速收敛性、易实现性等优点,克服人工鱼群算法收敛速度慢及粒子群算法后期全局收敛差的缺点,发挥了两者的优越性,并成功应用于求解具有变量边界约束的非线性的复杂函数最优化问题和求解复杂化学方程根的问题。仿真结果表明,混合粒子群算法不仅具有较好的全局收敛性能,而且具有较快的收敛速度。     

模拟退火与人工鱼群变异优化的小波盲均衡算法

针对人工鱼群算法(AFSA)搜索效率低、易陷入早熟现象等问题,在人工鱼群算法中嵌入变异算子以保持种群多样性,抑制早熟现象,同时引入模拟退火思想增强局部搜索能力,改进算法后期收敛速度减慢的缺点,获得了模拟退火与人工鱼群变异算法;用该算法初始化小波分数间隔盲均衡器的权向量,提出了模拟退火与人工鱼群变异优化的小波分数间隔盲均衡算法(SAFSA-FSE-WTCMA)。水声信道仿真结果表明,新算法具有更快的收敛速度和更小的稳态误差。     

人工鱼群—粒子群混合算法优化进港航班排序

针对空中交通管理中的进港航班排序问题, 提出了人工鱼群—粒子群混合算法(AFPSO)这一航班排序算法来优化进港航班排序, 使时段内进港航班队列总延误时间最少。算法结合了基本人工鱼群算法(AFSA)和基本粒子群算法(PSO)各自的优点, 先以AFSA在全局寻找满意的解域, 再以PSO算法在这些解域中进行快速的局部搜索获得精确解, 最终使算法提高收敛速度和搜索精度。仿真结果表明, 在单跑道和双跑道情况下, AFPSO算法使得航班队列总延误时间比FCFS调度方法减少了20. 9%和34. 4%, 比基本AFSA减少了3. 2%和3. 5%。算法得到的满意解能够为自动化空中交通管理提供实时支持。     

基于人工鱼群和微粒群混合算法的WSN节点部署策略

将无线传感器网络节点分布部署问题形式化为一个组合优化问题,以网络覆盖率为目标函数。针对该模型 提出基于人工鱼群与微粒群的混合算法的无线传感器网络节点部署优化策略。微粒群算法搜索效率高,而人工鱼群 算法进行搜索时有很好的全局性。AF SA-POS算法将这两种算法相结合,局部搜索速度快,而且有效地解决了标准 PS<)算法中的粒子“早熟”问题。最后使用MA"I'LAI3进行了实验,结果表明提出的算法减少了迭代次数,并且提高了 网络覆盖率,相对于人工鱼群算法和微粒群算法来说能取得更好的效果。     

多峰函数优化的生境人工鱼群算法

针对人工鱼群算法在多峰问题寻优时难以找到全部最优解及精度不高的问题,提出了一种基于生境人工鱼群算法的多峰问题优化算法.该算法融合了模拟退火、小生境技术的思想,并加入了变异算子和自动生成合适小生境半径机制.通过对几种典型多峰函数的测试,表明该算法不仅能有效、精确找出多峰问题的全局和局部所有最优解,而且无需预先设置小生境半径,实现了真正的自适应搜索,较好地解决了复杂多峰优化问题.     

最优化问题全局寻优的AFSA-BFGS混合算法

针对人工鱼群算法在优化后期收敛速度变慢问题,利用BFGS算法快速的局部搜索能力来改进,提出了一种最优化问题全局寻优的AFSA-BFGS混合算法。通过8个标准函数测试结果表明,AFSA-BFGS混合算法,不仅具有全局收敛性能,而且还具有较快的收敛速度和更高的求解精度,是求解优化问题的一种有效方法。     

改进的人工鱼群算法及其在无线定位中的应用*

摘 要：人工鱼群算法是一种基于动物行为的群体智能优化算法。针对基本鱼群算法收敛速度慢和在算法运行后期搜索盲目性较大等问题,给出了一种改进的鱼群算法。该算法采用可变视野,在搜索的后期使用随机步长,并给出了局部最优人工鱼移动策略,较好地平衡了全局搜索能力和局部搜索能力;在假设目标函数分布未知的情况下,规范了人工鱼的各种行为,给出了明确的收敛条件。在文章最后,结合蜂窝网中以功率值作为测量参数的无线定位问题,给出一种基于人工鱼群算法的分布式定位方法。仿真实验表明,该方法实现简单,全局搜索能力强,满足了定位的有效性和实时性。     

人工萤火虫与差分进化混合优化算法

人工萤火虫优化算法在寻找函数全局最优值时存在着收敛速度慢、易陷入局部最优、收敛成功率和计算精度低等缺点,为此,文中将人工鱼群算法的觅食行为嵌入到人工萤火虫算法,并与差分进化算法融合,提出一种基于人工萤火虫与差分进化的混合优化算法.最后,通过4个典型测试函数和1个应用实例进行测试,结果表明所提出的混合算法收敛速度快,计算精度高,其整体逼近性能比基本人工萤火虫和差分进化算法更优.