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改进的人工鱼群算法和Powell法结合的医学图像配准

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西安交通大学学报 2011年第4期45卷 46-52页

作者：赵海峰姚丽莎罗斌安徽大学计算智能与信号处理教育部重点实验室合肥230039

针对目前基于互信息图像配准的局部极值问题,提出了一种改进的人工鱼群算法和Powell算法结合的多分辨率医学图像配准算法.该算法采用新的相似性测度方法即归一化模糊加权互信息和归一化局部能量加权匹配度,利用多分辨率策略采用HPV插值... 详细信息

针对目前基于互信息图像配准的局部极值问题,提出了一种改进的人工鱼群算法和Powell算法结合的多分辨率医学图像配准算法.该算法采用新的相似性测度方法即归一化模糊加权互信息和归一化局部能量加权匹配度,利用多分辨率策略采用HPV插值,并采用改进的人工鱼群算法结合Powell算法完成医学图像的配准.采用改进的人工鱼群算法在图像的最低分辨率上进行全局优化,以全局最优值为初始值,结合Powell算法完成图像配准.这不仅基本解决了互信息函数和Powell算法的局部极值问题,还减少了数据的处理量,加快了配准速度.实验结果表明,文中算法与其他经典的配准算法相比,提高了配准的精确度和性能.

关键词：图像配准改进的人工鱼群算法 Powell法多分辨率

改进的人工鱼群算法在电力系统经济负荷分配中的应用

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水电能源科学 2015年第9期33卷 205-208页

作者：王昕黄柯郑益慧李立学刘艳玲上海交通大学电工与电子技术中心上海200240 上海电力学院电气工程学院上海200090 四平供电电力公司电力设计院吉林四平136000

经济负荷分配是提高电力系统经济运行、减少发电成本的关键问题,针对现行优化电力系统经济负荷分配方法存在的不足,在传统人工鱼群算法基础上,引入了动态变量(可变感知距离、变尺度移动步长和随机移动的概率)和t分布概率算子,提出了一... 详细信息

经济负荷分配是提高电力系统经济运行、减少发电成本的关键问题,针对现行优化电力系统经济负荷分配方法存在的不足,在传统人工鱼群算法基础上,引入了动态变量(可变感知距离、变尺度移动步长和随机移动的概率)和t分布概率算子,提出了一种改进的人工鱼群算法对机组有功出力进行合理分配,并利用该方法对某地3机系统进行多时段仿真。结果表明,该算法不仅优化了多台机组负荷的最优分配,且能更快更准地获取全局最优解,具有较高的使用价值。

关键词：经济负荷分配动态变量 t分布概率算子改进的人工鱼群算法全局最优解

基于改进的人工鱼群算法在商旅问题中的应用研究

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基于改进的人工鱼群算法在商旅问题中的应用研究

作者：马尧西南交通大学

学位级别：硕士

优化问题因为其广泛性已经逐步成为科学探索中越来越重要的研究方向,随着求解问题的复杂化和规模化,传统的优化命题已经无法得到满意的结果。人工鱼群算法的提出有效的解决了这一系列问题。人工鱼群算法是一种模拟动物行为的仿生算法,... 详细信息

优化问题因为其广泛性已经逐步成为科学探索中越来越重要的研究方向,随着求解问题的复杂化和规模化,传统的优化命题已经无法得到满意的结果。人工鱼群算法的提出有效的解决了这一系列问题。人工鱼群算法是一种模拟动物行为的仿生算法,包含了人工智能思想以及动物自治体模式。随着科技的发展和求解问题的多样化,传统人工鱼群算法已经无法很好地解决实际问题,因此,本文提出了一种改进的人工鱼群算法,本文算法在全局收敛性、收敛速度以及收敛精度上都有了一定的提高。TSP问题是一个经典的组合优化问题,同时也是一个经典的NP问题。TSP问题在模拟城市间列车运行路径、车站之间电缆配线等方面有着重要的作用,随着TSP问题的广泛应用,更多学者把TSP问题作为验证算法性能的主要依据。本文的主要目的是对人工鱼群算法进行改进,并且将其应用到TSP问题中,通过与现有较为优秀的算法进行对比来验证本文算法的优越性能。首先介绍了人工鱼群算法的提出背景以及研究现状,然后进一步分析了原始人工鱼群算法的基本结构和寻优原理;并且详细的描述了算法中各种行为的形成条件、人工鱼的游动方式以及算法的寻优机理;对算法中主要的初始参数做了充分的研究,并且分析了各种参数对算法寻优过程的影响。其次,对原始人工鱼群算法进行了分析总结,找出算法中有待改进和完善的方面,根据原始算法存在的缺陷归纳出了改进算法的方式和步骤,并且通过对其他改进算法的研究与验证,提出了本文的改进算法—***在全局收敛性、步长、视野以及局部极值问题等方面做出了针对性的调整,然后通过对测试验证函数的验证来进一步分析研究SSAFSA的性能。最后,从算法收敛速度,寻优精度等方面与现有改进算法做出了详细全面的比较,通过数据的对比进而证明了SSAFSA是一种有效的并且优秀的改进人工鱼群算法。在论文的最后,将SSAFSA引入了旅行商问题,并且在求解过程中加入了KNN算法,给出了一种求解TSP的人工鱼群算法——SSAFSA-K。通过对经典数据库中不同的城市问题进行验证,证明了算法可以很好的解决TSP问题。并且在运算速度、求解精度等方面与现有较为优秀的求解TSP方法做了对比,从对比结果证明了SSAFSA-K在解决TSP问题中的优越性,说明了SSAFSA-K是一种可行的求解实际问题的寻优算法。

关键词：改进的人工鱼群算法 TSP问题 KNN算法

基于改进的人工鱼群算法的软件测试数据自动生成算法

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成都信息工程大学学报 2019年第6期34卷 595-599页

作者：佘嘉纯刘涛梅偌玮胡诗朋李静徐自励王国强成都信息工程大学电子工程学院中国民航局第二研究所

针对软件测试领域的数据自动生成问题,提出一种改进人工鱼群算法(AFSA)的方案。在对人工鱼群算法的觅食行为、群聚行为、追尾行为中引入动态步长的观点,让迭代次数和效率得到进一步的优化。用改进的人工鱼群算法解决直角三角形判别程序... 详细信息

针对软件测试领域的数据自动生成问题,提出一种改进人工鱼群算法(AFSA)的方案。在对人工鱼群算法的觅食行为、群聚行为、追尾行为中引入动态步长的观点,让迭代次数和效率得到进一步的优化。用改进的人工鱼群算法解决直角三角形判别程序的测试数据生成问题,结果表明在不同数量的种群下改进的人工鱼群算法的收敛速度快,求解精度高,优于传统的遗传算法(GA)、粒子群优化算法(PSO)等方法。

关键词：改进的人工鱼群算法测试数据生成软件测试自动生成算法追尾行为数据自动生成动态步长觅食行为

基于改进人工鱼群算法的多用户OFDM系统自适应资源分配

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计算机应用研究 2009年第6期26卷 2092-2094页

作者：程永明江铭炎山东大学信息科学与工程学院济南250100

在鱼群算法中提出了人工鱼的吞食行为,对算法进行了改进,在保证算法性能的前提下明显降低了人工鱼群算法的复杂度。通过对多用户OFDM系统模型的分析,结合对用户公平性的考虑,给出了该系统中自适应资源分配问题的目标函数。用改进鱼群算... 详细信息

在鱼群算法中提出了人工鱼的吞食行为,对算法进行了改进,在保证算法性能的前提下明显降低了人工鱼群算法的复杂度。通过对多用户OFDM系统模型的分析,结合对用户公平性的考虑,给出了该系统中自适应资源分配问题的目标函数。用改进鱼群算法在保证用户公平性的基础上,很好地解决了多用户OFDM中的自适应资源分配问题,实现系统总传输速率最大化。

关键词：改进的人工鱼群算法多用户正交频分复用系统自适应资源分配用户公平性

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基于改进人工鱼群算法的配电网络重构

电测与仪表 2020年第17期57卷 72-78,98页

作者：阳晓明吕红芳朱辉上海电机学院电气学院上海201306

针对大规模分布式电源并网引起的配电网路拓扑结构及潮流分布变化,现有配电网重构算法不足以应对,提出一种改进的人工鱼群算(AFSA)对含分布式电源的配电网进行重构求解。针对AFSA收敛速度慢、觅食方向固定、灵活性低、陷入局部最优及搜... 详细信息

针对大规模分布式电源并网引起的配电网路拓扑结构及潮流分布变化,现有配电网重构算法不足以应对,提出一种改进的人工鱼群算(AFSA)对含分布式电源的配电网进行重构求解。针对AFSA收敛速度慢、觅食方向固定、灵活性低、陷入局部最优及搜索精度较低的缺陷,采用全方位觅食行为,并结合差分进化与AFSA,提高算法灵活性,增加种群多样性,使算法易于跳出局部极值,提高收敛精度。最后通过算例分析,验证所提算法有效地。结果表明,与其它智能算法相比,改进的AFSA的收敛精度和收敛速度更佳,能够很好地应用于含分布式电源配电网的重构求解。

关键词：分布式电源配电网重构改进的人工鱼群算法差分进化策略

基于改进人工鱼群算法的智能机器人路径规划研究

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基于改进人工鱼群算法的智能机器人路径规划研究

作者：邱诗怡湖北工业大学

学位级别：硕士

目前,智能机器人的研究领域发展迅猛,机器人广泛出现在人类生活的各个方面,人们对其可靠性和安全性也有着越来越复杂的要求。智能机器人研究的相关课题具有复杂性、约束性和非线性等众多特点,包含导航技术、传感器技术、硬件控制技术、... 详细信息

目前,智能机器人的研究领域发展迅猛,机器人广泛出现在人类生活的各个方面,人们对其可靠性和安全性也有着越来越复杂的要求。智能机器人研究的相关课题具有复杂性、约束性和非线性等众多特点,包含导航技术、传感器技术、硬件控制技术、路径规划技术等多技术融合。路径规划技术是机器人众多研究领域中的一个重要课题。路径规划问题的实现离不开环境建模、导航定位和算法等技术的支撑。本文选择人工鱼群算法作为基础算法,回顾人工鱼群算法的原理、特点以及人工鱼个体的行为特性,研究各参数对算法的影响和作用原理。通过算例分析得知人工鱼群算法后期搜索精确度不高以及局搜索能力的不足。针对人工鱼群算法前期搜索的盲目性,人工鱼个体分散,搜索精度不高的问题,本文提出了一种精英保留与淘汰策略。该策略源于生物的进化思想,提出精英鱼群的概念,包含生物的淘汰和克隆机制,将有精英个体作为父代进行克隆,淘汰相对劣化的个体,实验证明该方法可提高算法搜寻的高效性和精确性,但对于局部最优问题仍存在不足。针对单一改进方式的局限性,本文采取多算法混合的思想,提出了一种基于和声搜索算法的混合人工鱼群算法。首先对和声搜索算法的原理、搜索方式以及特点进行分析,提出了利用和声搜索算法优秀的局部微调能力改善人工鱼群算法局部搜索精确;接着引入混沌因子的概念,利用其无重复遍历的全局搜索能力改善人工鱼群算法全局搜索效率,形成新型的混合鱼群算法。将改进的混合算法应用于三种不同函数的经典函数优化问题之后,证明了该算法不仅能快速找到全局最优值领域,还能跳出局部最优,具有良好的寻优精度和效率。最终,笔者将改进的新算法融入智能机器人路径规划问题中,使用栅格法建立环境模型,遵照机器人避碰的相应策略,提出合适的适应度函数,结合改进的混合算法对机器人进行路径规划仿真。通过实验结果对比可知,改进后的算法能够有效地引导机器人避开障碍,并且能快速寻优,找到最佳路径或较优路径,并且改进的混合算法比其他算法在路径规划问题上更具有高效性和可靠性,且能处理更复杂的环境模型。

关键词：改进的人工鱼群算法生物进化策略和声搜索算法路径规划

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改进型人工鱼群算法的物流配送应用研究

电脑知识与技术 2022年第33期18卷 13-16页

作者：汪其桂林航天工业学院国有资产管理处广西桂林541004

研究物流配送问题,可以提高物流服务质量。在一般的传统物流配送中,路径选择较多采用人工搜索的方法,效率低、成本较高。人工鱼群算法是一种智能启发式算法,具有搜索速度快,精度高等特点,被广泛应用于解决路径搜索问题。文章在传统的人... 详细信息

研究物流配送问题,可以提高物流服务质量。在一般的传统物流配送中,路径选择较多采用人工搜索的方法,效率低、成本较高。人工鱼群算法是一种智能启发式算法,具有搜索速度快,精度高等特点,被广泛应用于解决路径搜索问题。文章在传统的人工鱼群算法基础上,通过采用鱼群视野自适应、移动步长自适应、参数设置等改进策略,提出了一种改进人工鱼群算法的物流配送方法,该方法能加快算法收敛速度,提高算法的精度和效率。仿真结果表明,改进后的人工鱼群算法优于传统配送方法和蚁群算法,有效地解决了物流配送问题,提高了物流配送效率。

关键词：鱼群算法改进的人工鱼群算法自适应物流配送

基于改进人工鱼群算法的光网络最优环路径搜索研究

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计算机与数字工程 2017年第4期45卷 650-654页

作者：魏星桂林航天工业学院科技处桂林541004

针对环路由搜索存在的问题,为提高环形光网络利用率,提出了一种改进人工鱼群算法用于解决光网络最优环路径搜索问题。探索了鱼群聚群行为、移动步长等改进策略,加快了算法收敛速度,提高了算法的精度和效率。最后,以20个光节点的环形网... 详细信息

针对环路由搜索存在的问题,为提高环形光网络利用率,提出了一种改进人工鱼群算法用于解决光网络最优环路径搜索问题。探索了鱼群聚群行为、移动步长等改进策略,加快了算法收敛速度,提高了算法的精度和效率。最后,以20个光节点的环形网络为例,重点研究了改进的人工鱼群算法进行环路由搜索、设备选型、系统设计及管理等内容,提高了光网络效率,节省了光网络建设成本。

关键词：光网络改进的人工鱼群算法最优环路径光损耗