中心引力算法收敛分析及在神经网络中的应用

发布时间：2017-12-20 03:19

  本文关键词：中心引力算法收敛分析及在神经网络中的应用　出处：《软件学报》2013年10期 　论文类型：期刊论文

  更多相关文章： 收敛性 中心引力优化算法 确定性

【摘要】：中心引力优化算法(central force optimization,简称CFO)是一种新型的基于天体动力学的多维搜索优化算法.该算法是一种确定性的优化算法,利用一组质子在万有引力作用下的运动,搜索目标函数在决策空间上的最优值.利用天体力学理论对该算法中质子运动方程进行了深入的研究,并利用天体力学中万有引力定理对质子运动方程进行了推导,建立起天体力学与CFO算法之间的联系,通过天体力学中数学分析的方法对该算法中质子收敛性能进行了分析,最后,通过严格的数学推导证明出:无论初始时质子是何种分布,CFO算法中所有的质子始终都会收敛于CFO空间的确定最优解.作为测试效果,将CFO算法与常见的BP训练算法相结合,提出了CFO-BP训练算法,优化前馈型人工神经网络的权值和结构.实验结果表明,采用CFO-BP算法优化神经网络比其他常见优化算法有更好的收敛精度和收敛速度.
【作者单位】： 南京航空航天大学计算机科学与技术学院;安徽工程大学计算机与信息学院;宽带无线通信与传感网技术教育部重点实验室(南京邮电大学);
【基金】：国家自然科学基金(61373135,60973140,61170276) 江苏省产学研项目(BY2013011) 江苏省科技型企业创新基金(BC2013027) 江苏省高校自然科学研究重大项目(12KJA520003)
【分类号】：TP183;P131
【正文快照】： 中心引力优化算法(central force optimization,简称CFO)是一种确定性的启发式优化算法,该算法可以实行多维全局的优化搜索[1].这一算法来源于天体力学中的万有引力动力学,它认为所有的物体都是在重力作用下运动.目前,几乎所有启发式的优化算法都是基于某种自然界的隐喻,比如

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前5条

1 申元霞;王国胤;曾传华;;相关性粒子群优化模型[J];软件学报;2011年04期

2 汤靖师;刘林;;近地卫星运动的坐标系附加摄动在拟平均根数法中的处理[J];天文学报;2010年01期

3 李林森;;引力常数随时间变化对双星轨道演变的长期效应(椭圆轨道情形)[J];天文学报;2011年03期

4 ;Key Technologies in Mobile Visual Search and MPEG Standardization Activities[J];ZTE Communications;2012年02期

5 Stéphane Ragot;Balázs K銉vesi;Alain Le Guyader;;Noise Feedback Coding Revisited:Refurbished Legacy Codecs and New Coding Models[J];ZTE Communications;2012年02期

【共引文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 王正帅;邓喀中;康建荣;;概率积分法参数反演的文化-随机粒子群优化算法[J];辽宁工程技术大学学报(自然科学版);2013年03期

2 孟超;孙知信;;中心引力优化CFO算法研究[J];电子学报;2013年04期

3 胡旺;张鑫;;一种基于进化过程学习的粒子群优化算法[J];计算机科学;2012年04期

4 王正帅;邓喀中;;基于文化框架的随机粒子群优化算法[J];计算机科学;2012年06期

5 王美晶;叶东毅;;改进的基于PSO的离群点检测算法[J];计算机应用;2012年S1期

6 刘钢;老松杨;袁灿;侯绿林;谭东风;;反舰导弹航路规划的OACRR-PSO算法[J];自动化学报;2012年09期

7 武装;;一种基于改进粒子群的图像滤波方法[J];计算机应用与软件;2013年02期

8 陈明;刘衍民;;基于自适应排斥因子的改进粒子群算法[J];计算机应用;2013年08期

9 刘林;赵玉晖;张巍;王彦荣;王家松;;环火卫星运动的坐标系附加摄动及相应坐标系的选择[J];天文学报;2010年04期

10 马书刚;杨建华;王小平;;不确定环境下服务资源配置优化[J];数学的实践与认识;2012年16期

中国博士学位论文全文数据库 前6条

1 张军朝;路灯、景观灯照明控制系统节能技术研究[D];太原理工大学;2012年

2 赵玉晖;深空探测中的轨道设计和轨道力学[D];南京大学;2012年

3 刘华蓥;粒子群优化算法的改进研究及在石油工程中的应用[D];东北石油大学;2012年

4 李加莲;光线寻优算法的研究及改进[D];哈尔滨工程大学;2012年

5 喻圣贤;深空探测中的轨道分析、设计与控制[D];南京大学;2013年

6 程昊文;航天器轨道理论在空间目标编目管理中的应用[D];南京大学;2012年

中国硕士学位论文全文数据库 前1条

1 潘广源;城市给排水管网优化和管理系统的开发[D];北京工业大学;2012年

【二级参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 张巍,刘林;关于地球卫星运动中的坐标系附加摄动问题[J];飞行器测控学报;2003年02期

2 介婧;曾建潮;韩崇昭;;基于群体多样性反馈控制的自组织微粒群算法[J];计算机研究与发展;2008年03期

3 刘林;汤靖师;;地球卫星运动中坐标系附加摄动与参考系选择问题[J];空间科学学报;2008年02期

4 童傅;行星运动的后牛顿效应[J];科学通报;1984年01期

5 李林森;引力常数变化对地球自转长期变化的影响[J];中国科学院上海天文台年刊;2002年00期

6 金欣磊;马龙华;吴铁军;钱积新;;基于随机过程的PSO收敛性分析[J];自动化学报;2007年12期

7 易照华,黄s，

本文编号：1310555