改进搜索策略的狼群算法在函数优化中的高效应用

需积分: 5 2 下载量 144 浏览量 更新于2024-08-11 2 收藏 270KB PDF 举报
"基于改进搜索策略的狼群算法 (2015年)",作者:李国亮、魏振华、徐蕾,发表于《计算机应用》2015年第6期,文章编号:1001-9081(2015)06-1633-04,doi:10.11772/j.issn.1001-9081.2015.06.1633 狼群算法(WPA)是一种受自然界狼群狩猎行为启发的优化算法,用于解决多模态优化问题。然而,原始的狼群算法存在一些缺陷,如收敛速度慢、容易陷入局部最优解和人工狼之间的交互性不足。针对这些问题,该研究提出了一个基于改进搜索策略的狼群算法(MWPA)。 在MWPA中,研究者对狼群的两种主要行为——游走行为和召唤行为进行了改进。游走行为是狼群在搜索空间中的随机移动,通过引入交互策略,使得狼群个体之间能共享信息,提高了狼群对全局信息的感知能力,增强了它们的探索效率。召唤行为则是在发现潜在猎物时狼群之间的协调合作,通过增加狼群间的交互,能够更好地引导狼群向全局最优解方向移动,避免过早地集中于局部最优。 此外,对于狼群的围攻行为,研究者采用了自适应围攻策略。这种策略允许算法根据搜索过程动态调整狼群的围攻范围。随着算法的迭代,狼群的围攻范围逐渐缩小,使得算法更专注于当前最优解附近的区域,从而提高收敛速度,并增强对最优解的挖掘能力。 为了验证MWPA的有效性,研究人员对比了它与基于领导者策略的狼群搜索(LWCA)算法在6个复杂函数优化问题上的性能。实验结果显示,MWPA不仅在求解精度上优于LWCA,而且在收敛速度上也表现出明显优势,证明了其在解决函数优化问题时的优越性。 关键词涉及狼群算法、交互策略、函数优化、自适应和搜索策略。这一工作对于理解和改进群智能算法,特别是狼群算法,提供了新的思路和方法,对于实际工程问题的优化具有重要的理论和实践价值。