改进的混沌理论与自适应惯性权重PSO算法提升优化性能

6 下载量 129 浏览量 更新于2024-08-26 3 收藏 168KB PDF 举报
本文献主要探讨了一种融合混沌理论与自适应惯性权重的粒子群优化算法(Particle Swarm Optimization Algorithm Based on Chaotic Theory and Adaptive Inertia Weight, PSO-CTAIW)。传统粒子群优化算法(Particle Swarm Optimization, PSO)在搜索过程中存在固定惯性权重和早熟收敛的问题。惯性权重对算法性能至关重要,它影响着粒子的速度更新,过小可能导致搜索效率低下,过大则可能陷入局部最优。作者通过深入分析了惯性权重、种群大小、粒子适应度和搜索空间维度之间的关系,提出了一种动态自适应调整策略,旨在增强算法的全局和局部优化能力。 为解决早熟收敛问题,该算法引入了混沌映射方法。混沌映射能够增加种群的多样性,避免粒子在搜索过程中过于集中在某个区域,从而减少陷入局部最优的可能性。同时,通过结合负梯度方向,算法能够有效地调整群体极值,提高全局最优解的探索效率。 文章作者AN Peng详细验证了提出的算法改进策略的有效性和正确性,通过在多目标优化问题上的实验,展示了PSO-CTAIW在复杂问题求解中的优越性能。这一研究成果对于提升粒子群优化算法的性能,尤其是在处理高维优化问题时,具有重要的理论和实际意义,为优化算法的设计提供了新的思路和改进方向。 这篇研究论文旨在解决PSO算法的传统局限,通过混沌理论和自适应机制,提高了算法的优化效果,有助于拓展粒子群优化技术在纳米电子学和光电子学等领域中的应用潜力。