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一种求解约束优化问题的自适应差分进化算法

电子学报 2016年第10期44卷 2535-2542页

作者：閤大海李元香龚文引何国良武汉大学软件工程国家重点实验室武汉大学计算机学院湖北武汉430072 中国地质大学(武汉)计算机学院湖北武汉430074

自适应算子选择方式已被用于差分进化算法求解全局优化问题及多目标优化问题,然而在求解约束优化时难于为自适应算子选择方式找到一种方式来恰当分配信用.为此,本文提出了一种基于混合种群的自适应适应值方式来对约束优化问题中变异策... 详细信息

自适应算子选择方式已被用于差分进化算法求解全局优化问题及多目标优化问题,然而在求解约束优化时难于为自适应算子选择方式找到一种方式来恰当分配信用.为此,本文提出了一种基于混合种群的自适应适应值方式来对约束优化问题中变异策略进行信用分配并采用概率匹配方法自适应选择差分变异策略,同时对算法变异缩放因子与交叉率进行自适应设置提高算法的成功率.实验结果表明算法在求解约束优化问题相比于CODEA/OED,ATMES,εBBO-dm,COMDE以及εDE算法有较高的收敛精度及收敛速度,同时验证了自适应方式的有效性.该算法可用于预报、质量控制、会计过程等科学和工程应用领域.

关键词：约束优化差分进化算法自适应信用分配概率匹配

基于位矢和切矢约束优化的Bézeier曲线形状修改

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计算机辅助设计与图形学学报 2008年第9期20卷 1191-1195页

作者：韩旭里任叶庆中南大学数学科学与计算技术学院长沙410083

研究了带几何约束的Bézier曲线形状调整问题,给出一种改变控制顶点的约束优化方法.首先针对单参数点切矢约束,给出Bézier曲线形状调整的精确公式;并研究了基于单参数点位矢和切矢约束的问题,最后讨论了多参数点的约束修改问题.数值实... 详细信息

研究了带几何约束的Bézier曲线形状调整问题,给出一种改变控制顶点的约束优化方法.首先针对单参数点切矢约束,给出Bézier曲线形状调整的精确公式;并研究了基于单参数点位矢和切矢约束的问题,最后讨论了多参数点的约束修改问题.数值实例结果表明,用拉格朗日方法能对Bézier曲线的形状进行有效的修改.

关键词： Bezier曲线形状修改约束优化

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基于模式搜索的类电磁算法求解约束优化问题

系统工程与电子技术 2009年第9期31卷 2219-2222页

作者：韩丽霞王宇平兰绍江中国矿业大学计算机学院江苏徐州221116 西安电子科技大学理学院陕西西安710071

针对约束优化问题,提出了一种基于模式搜索的类电磁算法。引入了粒子的违反度函数,将约束优化问题转化为双目标无约束优化模型来求解;提出了双目标模型中粒子的电荷和受力的计算公式,引导不可行粒子转化为满足约束条件的粒子;为了提高... 详细信息

针对约束优化问题,提出了一种基于模式搜索的类电磁算法。引入了粒子的违反度函数,将约束优化问题转化为双目标无约束优化模型来求解;提出了双目标模型中粒子的电荷和受力的计算公式,引导不可行粒子转化为满足约束条件的粒子;为了提高算法的搜索能力,结合模式搜索算法改进种群中的粒子,为类电磁算法提供了有效的局部信息。与以往算法仿真结果相比,新算法具有性能好、较稳定的优点。

关键词：类电磁算法约束优化模式搜索双目标

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约束优化距离函数算法的推广

上海交通大学学报 2000年第4期34卷 576-581页

作者：许睿张克邦上海交通大学应用数学系上海200030

距离函数算法是一种适用于求解凸规划的算法 ,本文对其作了推广 .用均值 -水平集代替原算法的中心点来分割可行域 ,使其能求解带非线性不等式约束的总体最优化问题 .首先证明了算法的收敛性 ;其次 ,在算法的具体实现中 ,对现有的均值 -... 详细信息

距离函数算法是一种适用于求解凸规划的算法 ,本文对其作了推广 .用均值 -水平集代替原算法的中心点来分割可行域 ,使其能求解带非线性不等式约束的总体最优化问题 .首先证明了算法的收敛性 ;其次 ,在算法的具体实现中 ,对现有的均值 -水平集方法作了改进 ,当目标函数是多峰函数特别是具有多个总极值点时可以提高计算效率 ,并对迭代时投点的统计指标 (即接受点数量 )作了定量讨论 ,给出了投点密度条件 ;最后 ,用两个总体最优化算例验证了算法的有效性 .

关键词：非线性规划总体最优化距离函数算法约束优化

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一种基于佳点集原理的约束优化进化算法

控制与决策 2009年第2期24卷 249-253,258页

作者：肖赤心蔡自兴王勇周经野中南大学信息科学与工程学院长沙410083 湘潭大学信息工程学院湖南湘潭411105

提出一种基于佳点集理论解决约束优化问题的进化算法.它将实分圆域中均匀分布的佳点映射到求解问题的搜索空间,使得所构造的个体能在搜索空间内分布比采用随机方式更加均匀,并引进预交叉机制来平衡佳点取点个数与算法搜索能力之间的矛盾... 详细信息

提出一种基于佳点集理论解决约束优化问题的进化算法.它将实分圆域中均匀分布的佳点映射到求解问题的搜索空间,使得所构造的个体能在搜索空间内分布比采用随机方式更加均匀,并引进预交叉机制来平衡佳点取点个数与算法搜索能力之间的矛盾.新算法的遗传算子基于佳点技术构造,精度不受空间维数的限制,有利于高维优化问题.对6个标准测试函数的数值实验结果验证了新算法的通用性、有效性和稳健性.

关键词：进化算法佳点集约束处理技术约束优化

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求解约束优化问题的加速CMODE算法

华中科技大学学报（自然科学版） 2016年第4期44卷 48-52页

作者：閤大海李元香刘伟武汉大学软件工程国家重点实验室湖北武汉430072 武汉大学计算机学院湖北武汉430072 南阳理工学院软件学院河南南阳473000

为了加快CMODE(多目标与差分进化结合)算法的收敛速度,提出一种基于适应排序的分组选择方法将种群分为精英组与普通组,对精英组个体使用随机选择方式,对普通组个体使用适应排序选择方式,通过分组选择系数控制种群的选择压力.引入一种个... 详细信息

为了加快CMODE(多目标与差分进化结合)算法的收敛速度,提出一种基于适应排序的分组选择方法将种群分为精英组与普通组,对精英组个体使用随机选择方式,对普通组个体使用适应排序选择方式,通过分组选择系数控制种群的选择压力.引入一种个体更新辅助策略对于淘汰个体给予一次机会与相似个体比较并保留优胜个体,提高优秀个体的生存几率并进一步加快收敛速度.改进后的算法在cec2006的测试函数上进行了测试,结果表明该算法使大多数函数的收敛速度明显提高.

关键词：约束优化多目标与差分进化结合算法分组选择个体更新辅助策略收敛速度

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求解约束优化的模拟退火PSO算法

系统工程与电子技术 2010年第7期32卷 1532-1536页

作者：焦巍刘光斌张艳红第二炮兵工程学院陕西西安710025

针对有约束最优化问题,提出了基于模拟退火的粒子群优化(particle swarm optimization-simulated annealing,PSO-SA)算法。该算法利用模拟退火算法以一定概率接受较差点的概率突跳特性,克服粒子群优化算法易陷入局部最优的缺陷。采用可... 详细信息

针对有约束最优化问题,提出了基于模拟退火的粒子群优化(particle swarm optimization-simulated annealing,PSO-SA)算法。该算法利用模拟退火算法以一定概率接受较差点的概率突跳特性,克服粒子群优化算法易陷入局部最优的缺陷。采用可行性原则进行约束处理,并在模拟退火算法产生新粒子的过程中保留最优不可行解的信息,弥补了可行性原则处理最优点位于约束边界附近时存在的不足。4个典型工程优化设计的实验结果表明,该算法能够寻得更优的约束最优化解。

关键词：粒子群优化模拟退火约束优化可行性原则

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一种解决约束优化问题的模糊粒子群算法

电子与信息学报 2008年第5期30卷 1218-1221页

作者：魏静萱王宇平西安电子科技大学数学科学系西安710071 西安电子科技大学计算机学院西安710071

该文针对复杂约束优化问题,提出了一种模糊粒子群算法(FPSO),设计了一个新的扰动算子,在此基础上定义了模糊个体极值和模糊全局极值,利用这两个定义改进了粒子群进化的方程,利用该方程更新粒子的速度与位置,可以避免早熟收敛问题;定义... 详细信息

该文针对复杂约束优化问题,提出了一种模糊粒子群算法(FPSO),设计了一个新的扰动算子,在此基础上定义了模糊个体极值和模糊全局极值,利用这两个定义改进了粒子群进化的方程,利用该方程更新粒子的速度与位置,可以避免早熟收敛问题;定义了不可行度阈值,利用此定义给出了新的粒子比较准则,该准则可以保留一部分性能较优的不可行解微粒。用概率论的有关知识证明了算法的收敛性。仿真结果表明,对于复杂约束优化问题,算法寻优性能优良,特别是对于超高维约束优化问题,该算法获得了更高精度的解。

关键词：粒子群算法约束优化模糊个体极值模糊全局极值

约束优化一个结合积极集识别的强收敛模松弛SQP算法(英文)

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工程数学学报 2013年第1期30卷 145-158页

作者：刘逸简金宝黄宗文广西大学行健文理学院南宁530004 玉林师范学院数学与信息科学学院玉林537000 广西大学数学与信息科学学院南宁530004

本文考虑了非线性不等式约束优化问题的求解问题,并结合模松弛SQP方法、强次可行方向法和积极集识别技术,提出了一个SQP算法.该算法在每一次迭代中,模松弛QP子问题的约束函数个数只决定于相应的识别集.不引进罚参数线搜索便可将阶段I(... 详细信息

本文考虑了非线性不等式约束优化问题的求解问题,并结合模松弛SQP方法、强次可行方向法和积极集识别技术,提出了一个SQP算法.该算法在每一次迭代中,模松弛QP子问题的约束函数个数只决定于相应的识别集.不引进罚参数线搜索便可将阶段I(初始化)和阶段II(最优化)统一起来.在MFCQ条件下,得到算法的全局收敛性,若满足二阶充分条件,则算法具有强收敛性,且识别集能精确识别积极约束集.最后,我们给出了初步的数值结果.

关键词：约束优化模松弛SQP方法强次可行方向法全局收敛和强收敛积极识别集