引入相量算子和流向算子的天鹰优化算法

针对天鹰优化算法搜索效率不足,容易陷入局部最优的缺点,提出多策略改进天鹰优化算法(MIAO).引入广义正态分布优化算法(GNDO),将该算法得出的结果与天鹰优化算法第1阶段得出的结果进行比较,筛选出这2种优化算法下的最优值.该操作扩大了搜索空间,提高了解的质量.引入相量算子,将第2阶段变为自适应的非参数优化,提高算法的高维优化能力.针对天鹰优化算法在迭代后期存在种群多样性降低、局部开发能力不足的问题,在天鹰算法的第3阶段引入流向算子,使信息可以在每个个体间相互传递,提高种群信息的利用率,增强天鹰优化算法的开发性能.通过对16个测试函数寻优对比分析以及Wilcoxon秩和检验可知,MIAO的寻优能力和收敛速度都有较大的提升.为了验证MIAO算法的实用性和可行性,采用所提算法求解减速器设计问题,通过实际工程优化问题的实验对比分析可知,MIAO算法在处理现实优化问题上具有一定的优越性.     

基于Vague融合的图像分类方法

针对图像分类中多分类器之间存在互补和冗余信息的特点,提出一种基于Vague融合的图像分类模型。同时给出支持和反对的证据,运用Vague集的真假隶属函数对图像分类中多分类器的分类结果进行决策融合,使多分类器的分类结果得到优化和综合,从而获得更准确、更稳定的决策分类结果。实验结果表明,分类结果的准确率得到了提高。     

新的混合小生境鱼群聚类算法

针对K-Means算法对于初始k值较敏感和容易过早收敛的问题,提出基于人工鱼群机制的K-Means聚类算法(NAFS)。首先,利用先验知识随机产生待求解问题的若干个聚类中心,组成一个鱼群环境;其次,利用鱼群个体的协作、竞争机制寻找满意的结果。鉴于人工鱼群算法后期容易陷入局部最优,根据鱼群聚集度引入小生境算法,改善种群的多样性,提高了算法的求解精度。在KDDCUP99数据集上的实验结果表明,该算法具有较高的聚类精度,适用于高维数据的聚类问题。     

基于改进鱼群算法的路径测试数据生成

针对自动化软件测试中测试数据自动化生成的问题,提出了一种基于人工鱼群算法的解空间搜索方案。为了提高人工鱼群算法的求解能力,在鱼群算法中引入混沌搜索机制。人工鱼群算法在每次迭代之后,将针对当前全局最优解进行局部混沌搜索,同时淘汰掉部分劣质个体;随后,根据种群的最佳个体收缩解空间搜索区域,并在该空间内随机产生部分新个体。最后,通过在两种三角形判定程序上的实验证明,该算法收敛速度快,求解精度高。     

差分进化计算研究综述

差分进化计算（DE）是继遗传算法、微粒子群算法、蚁群算法之后的又一个成功的智能算法。它有三个算子即变异算子、交叉算子、选择算子。差分进化利用种群中个体之间的差异信息实现向最优解区域的搜索。实验证明,该算法具有较好的鲁棒性和求解效率。针对该算法的基本思想以及当前的部分研究成果进行了分析介绍。最后对下一步的研究进行了相应的说明和展望。     

融合头脑风暴思想的教与学优化算法

针对教与学优化（TLBO）算法在求解高维问题时表现出的收敛速度慢、解精度低、易陷入于局部最优的问题,提出了一种融合头脑风暴思想的改进教与学优化算法（ITLBOBSO）。在该算法中设计了一种新的“学”算子,并以其替换TLBO算法中的“学”。该算法在种群的迭代过程中,当前个体首先执行“教”算子。随后,在种群中随机选择两个个体,令其中优秀的个体与当前个体执行头脑风暴式学习,提升当前个体的状态。为了赋予算法早期良好的探索能力和后期对新解的开发能力,在该算子的公式中引入柯西变异和一个与迭代次数关联的随机参数。进行的一系列的仿真实验表明,与TLBO算法相比,所提算法在11个Benchmark函数上的解精度、鲁棒性和收敛速度都有大幅度提升。在2个约束工程优化问题上,ITLBOBSO所求得的耗费成本比TLBO算法降低了4个百分点。由此验证了所提出的机制对克服TLBO弱点的有效性,所提算法适合用来求解较高维度的连续优化问题。     

具有动态自适应学习机制的教与学优化算法

为了克服教与学优化（TLBO）算法容易出现早熟和解精度低的问题,提出了一种动态自适应学习的改进教与学优化（DSLTLBO）算法。在DSLTLBO算法的“教”阶段,引入一个自适应变化的因子,使当前个体在早期主要向最优个体学习,后期能够较好地维持自身状态,种群多样性得以保持。在算法的后期,教师个体通过执行动态随机搜索算法,提高最优个体勘探新解的能力。在10个经典的Benchmark函数上的实验表明,该算法具有较好的收敛速度和解精度,较标准TLBO有较大能力提升,适合于求解较高维度的优化问题。     

一种改进的移动对象轨迹索引方法

移动对象的索引方法是时空数据库研究的主要问题之一.基于移动对象运动轨迹函数的凸壳性质,提出了一种改进的移动对象索引方法,将对移动对象轨迹的索引转化为对轨迹函数参数索引.证明了这种方法适用于轨迹为多维的移动对象.     

微粒群算法与郭涛算法在数值优化中的比较

对于9个典型的复杂BenchMark测试函数,分别利用PSO算法和GuoA算法进行数值计算比较,大量实验结果表明:GuoA算法更具有通用性和坚韧性,在全局收敛趋势方面较优,但是速度相对较慢;PSO算法的收敛速度很快,而且对于某些极难问题更具有优越性,但成功率相对较低,且容易早熟。     

应用精英反向学习的混合烟花爆炸优化算法

针对烟花爆炸优化(FEO)算法容易早熟、解精度低的弱点,提出了一种精英反向学习(OBL)的解空间搜索策略。在每次迭代过程中均对当前最佳个体执行反向学习,生成其动态搜索边界内的反向搜索种群,引导算法向包含全局最优的解空间逼近,以提高算法的平衡和探索能力。为了保持种群的多样性,计算种群内个体对当前最佳个体的突跳概率,并依据此概率值采用轮盘赌机制选择进入子种群的个体。通过在5组标准测试函数的实验仿真并与相关的算法对比,结果表明所提出的改进算法对数值优化具有更高的收敛速度和收敛精度,适合求解高维的数值优化问题。