改进的飞蛾火焰优化算法:Kent混沌与动态惯性权值
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更新于2024-09-08
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"这篇论文研究了飞蛾火焰优化算法(Moth-Flame Optimization, MFO)的一种改进版本,称为Ameliorative MFO (AMFO),通过引入Kent混沌映射搜索策略和动态惯性权值策略来解决MFO算法早熟收敛和局部最优问题,从而提高其在优化任务中的性能。"
飞蛾火焰优化算法(MFO)是受自然界中飞蛾对火焰行为启发而设计的一种全局优化算法,它在解决各种实际优化问题时表现出了高效的性能。然而,MFO算法面临的主要挑战包括早熟收敛现象,即算法过早地达到一个局部最优解,而无法继续寻找全局最优解,以及容易陷入局部最优解的困境。为了克服这些缺陷,研究者提出了AMFO算法。
在AMFO算法中,关键改进在于引入了Kent混沌映射搜索策略。Kent混沌映射是一种混沌动力学系统,具有高度的非线性和复杂性,能帮助算法在搜索空间中实现更广泛的探索,从而帮助当前最优解跳出可能的局部最优状态,增强算法的全局搜索能力。
此外,AMFO还采用了基于适应度值和迭代次数的动态惯性权值策略。惯性权值在进化算法中起着至关重要的作用,它控制了算法在探索新解和开发已有解之间的平衡。动态调整惯性权值可以根据算法的进化阶段来优化这一平衡,早期阶段倾向于大的惯性权值以鼓励广泛探索,而随着迭代次数增加,权值减小,使得算法更加集中在最优解附近进行精细化搜索。
论文通过在8个经典的测试函数上评估AMFO算法的性能,并与标准的MFO、粒子群优化(PSO)和差分进化(DE)算法进行了对比。结果显示,AMFO算法在搜索精度和性能上均表现出优势,证明了其在优化问题上的优越搜索性能。
关键词涉及的领域包括群智能(Swarm Intelligence)、飞蛾火焰优化算法、Kent混沌理论、动态惯性权值以及数值函数优化。论文的文献标志码为A,表示它属于原创性研究文章,中图分类号为TP18,属于计算机科学和技术领域的优化算法研究。
这项研究为优化算法的发展提供了一个新的视角,通过混沌理论和动态权值策略的结合,提高了MFO算法的全局搜索效率,对于解决复杂的优化问题具有潜在的应用价值。
2024-01-23 上传
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