基于局部搜索改进的蝙蝠算法及应用研究

发布时间：2022-01-17 01:58

　　2010年,剑桥大学学者YANG教授基于蝙蝠的回声定位理论提出了蝙蝠算法（Bat Algorithm,BA）。BA算法主要通过改变声音的响度、脉冲发射率和频率来搜索最佳蝙蝠的位置,其具有控制参数少、寻优速度快、且易于实现等特点。BA算法是一种新颖的、搜索全局最优解的有效方法。但从蝙蝠算法本身的迭代机制而言,蝙蝠算法存在着后期收敛速度慢、收敛精度不高、易陷入局部极小点等不足,所以基本蝙蝠算法仍有很大的研究价值。对于无约束优化问题,本文分别使用高斯扰动、最速下降法、Lévy飞行三种方法来改进基本蝙蝠算法,提出了三种改进的蝙蝠算法。针对基本蝙蝠算法没有对蝙蝠速度进行越界处理与其在局部搜索阶段扰动的不充分性产生的易陷入局部最优的不足,提出了基于速度越界处理与高斯扰动的改进蝙蝠算法,保证了蝙蝠算法能够具有更好的全局搜索能力;针对基本蝙蝠算法在局部搜索阶段产生的蝙蝠位置不一定比全局搜索阶段产生的蝙蝠位置要更好的不足,提出了基于速度越界处理与最速下降法改进的蝙蝠算法,克服了蝙蝠算法局部搜索阶段的不确定性;针对基本蝙蝠算法在全局搜索阶段后直接进行局部搜索阶段产生的全局搜索不充分的不足,提出了基于惯性权... 

【文章来源】：北京建筑大学北京市

【文章页数】：66 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

f取10维、20维时的平均目标函数值进化曲线

第3章求解无约束优化问题的改进蝙蝠算法17（a）5f取30维时的平均进化曲线（b）6f取10维时的平均进化曲线（c）6f取20维时的平均进化曲线（d）6f取30维时的平均进化曲线（e）7f取10维时的平均进化曲线（f）7f取20维时的平均进化曲线图3-475~ff取不同维数时的平均目标函数值的进化曲线Figure3-4Evolutionarycurvesofmeanobjectivefunctionvalueswhen75~fftakedifferentdimensions

第3章求解无约束优化问题的改进蝙蝠算法18（a）7f取30维时的平均进化曲线（b）8f取10维时的平均进化曲线（c）8f取20维时的平均进化曲线（d）8f取30维时的平均进化曲线图3-587~ff取不同维数时的平均目标函数值的进化曲线Figure3-5Evolutionarycurvesofmeanobjectivefunctionvalueswhen87~fftakedifferentdimensions（a）9f取10维时的平均进化曲线（b）9f取20维时的平均进化曲线图3-69f取10维、20维时的平均目标函数值进化曲线Figure3-6Evolutionarycurvesofmeanobjectivefunctionvalueswhen9ftakes10and20dimensions

【参考文献】：
期刊论文
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[2]基于速度越界处理与高斯扰动的改进蝙蝠算法[J]. 梁昔明,高超,龙文.  数学的实践与认识. 2019(19)
[3]一种融合粒子群算法的蝙蝠优化算法[J]. 翁健高,李道丰,白琳,易向阳.  广西大学学报(自然科学版). 2018(02)
[4]基于自适应步长的改进蝙蝠算法[J]. 吕石磊,黄永霖,陈海强,李震,王卫星.  控制与决策. 2018(03)
[5]基于插值预测的改进蝙蝠算法[J]. 沈雄,陈基漓.  计算机工程与设计. 2017(07)
[6]求解零等待流水车间调度问题的改进蝙蝠算法[J]. 刘长平,陈伟达.  数学的实践与认识. 2016(11)
[7]蝙蝠算法优化极限学习机的电力负荷预测模型[J]. 孔令春,孙琼琼,杨照峰.  辽宁工程技术大学学报(自然科学版). 2016(01)
[8]一种求解多维全局优化问题的改进蝙蝠算法[J]. 陈梅雯,钟一文,王李进.  小型微型计算机系统. 2015(12)
[9]粒子群优化算法的边界变异策略比较研究[J]. 宋莉,邓长寿,曹良林.  计算机工程. 2015(03)
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本文编号：3593825