改进的自适应行为粒子群优化算法:高效求解高维优化问题

1 下载量 163 浏览量 更新于2024-08-30 收藏 485KB PDF 举报
"一种自适应多策略行为粒子群优化算法"是一项创新的优化技术,它针对传统粒子群优化算法(PSO)存在的两个主要挑战:收敛速度较慢和局部搜索能力较弱。该算法由张强和李盼池提出,发表在《控制与决策》期刊上,2020年卷35期,第115-122页,doi:10.13195/j.kzyjc.2018.0240。 核心思想是赋予每个粒子四种不同的行为进化策略:立即价值策略、未来价值策略、综合奖励策略以及策略行为概率变异算法。这些策略旨在增强粒子的全局探索能力和局部搜索效率。在每个迭代步骤中,粒子会根据这几种策略的评估结果动态选择其行为,从而提高优化性能。立即价值策略关注当前状态下的优化效果,未来价值策略考虑长远的潜在收益,综合奖励则综合这两者,而策略行为概率变异算法则用来调整粒子的行为分布,避免陷入局部最优,促进全局寻优。 为了验证算法的有效性,研究者在经典的基准测试函数上进行了实验,将新算法与包括加权中心人工蜂群算法、独立局部搜索与多区域渐近收敛的PSO、基于频繁覆盖策略的随机漂移粒子群优化、基于模式搜索的云模型粒子群算法以及动态小生境半径两阶段多模态差分进化算法在内的七种群智能进化算法进行了对比。结果显示,新算法在求解精度和收敛速度上表现出色,特别适用于解决高维优化问题,因为其能够更好地平衡全局探索与局部搜索,提高优化问题的解决方案质量。 这篇论文不仅提供了新的优化方法,还展示了如何通过自适应策略设计来改善粒子群优化的性能,这对于解决复杂和高维度的优化问题具有重要意义。同时,它也为后续研究者提供了一个参考框架,鼓励他们探索更多的混合策略和适应性机制来进一步提升优化算法的性能。"