红嘴蓝鹊优化算法(red-billed blue magpie optimizer,RBMO)具有较强的全局搜索和快速收敛能力,但收敛精度较低、局部开发性能不足。针对此问题,提出了一种融合多策略改进的红嘴蓝鹊优化算法(improved red-billed blue magpie optimizer...红嘴蓝鹊优化算法(red-billed blue magpie optimizer,RBMO)具有较强的全局搜索和快速收敛能力,但收敛精度较低、局部开发性能不足。针对此问题,提出了一种融合多策略改进的红嘴蓝鹊优化算法(improved red-billed blue magpie optimizer,IRBMO)。首先在迭代早期阶段引入佳点集模型,增加红嘴蓝鹊种群的多样性;其次,利用威布尔分布变异策略优化搜索步长来改进个体的位置更新策略,从而提升算法收敛速度和精度;最后,引入翻筋斗觅食策略,解决算法末期落入局部陷阱而无法获得最优的问题。基于12个基准测试函数进行数值实验,对比6种算法,结果表明该算法明显加快收敛速度、提高搜索精度,取得更优的平均值和标准差,误差相较于改进前平均降低了97.96%。此外,通过IRBMO优化混合核极限学习机(hybrid kernel extreme learning machine,HKELM)模型参数并应用于锂电池荷电状态(state of charge,SOC)预测,结果表明该模型平均绝对误差、均方根误差和平均绝对百分比误差分别降低至0.58%、0.75%和1.06%,进一步验证了该算法的可靠性和有效性。展开更多
针对红嘴蓝鹊优化算法(Red-billed Blue Magpie Optimization Algorithm,RBMO)存在多样性迅速退化、寻优精度差、易陷入局部最优的问题,提出了一种基于混合策略的自适应红嘴蓝鹊优化算法(Adaptive Red-Billed Blue Magpie Optimization ...针对红嘴蓝鹊优化算法(Red-billed Blue Magpie Optimization Algorithm,RBMO)存在多样性迅速退化、寻优精度差、易陷入局部最优的问题,提出了一种基于混合策略的自适应红嘴蓝鹊优化算法(Adaptive Red-Billed Blue Magpie Optimization Algorithm Based on Mixed Strategy,JRBMO)。首先,引入Hammersley序列初始化种群,使初始解分布更均匀,为寻优提供基础;其次,在勘探阶段,提出自适应螺旋围捕策略,通过动态控制个体的勘探范围与方向,提高RBMO的搜索能力。在开发阶段,引入莱维飞行策略,对当前最优解进行局部扰动,增强算法局部开发能力;最后,提出自适应维度变异策略,根据种群适应度分布的变化,对个体进行维度变异,避免算法陷入局部最优。在CEC2017与CEC2019测试集上对算法性能进行评估,结果显示JRBMO均值胜率分别达到88.9%和70%,验证了JRBMO的有效性。此外,将JRBMO应用于拉(压)弹簧设计问题和三维无线传感器网络(WSN)节点覆盖问题上,JRBMO均取得了最优的结果,其中WSN节点均值覆盖率高出原算法6.3%,体现了JRBMO在实际应用中的普适性。展开更多
摘要红嘴蓝鹊优化算法(red-billed blue magpie optimizer,RBMO)具有较强的全局搜索和快速收敛能力,但收敛精度较低、局部开发性能不足。针对此问题,提出了一种融合多策略改进的红嘴蓝鹊优化算法(improved red-billed blue magpie optimizer,IRBMO)。首先在迭代早期阶段引入佳点集模型,增加红嘴蓝鹊种群的多样性;其次,利用威布尔分布变异策略优化搜索步长来改进个体的位置更新策略,从而提升算法收敛速度和精度;最后,引入翻筋斗觅食策略,解决算法末期落入局部陷阱而无法获得最优的问题。基于12个基准测试函数进行数值实验,对比6种算法,结果表明该算法明显加快收敛速度、提高搜索精度,取得更优的平均值和标准差,误差相较于改进前平均降低了97.96%。此外,通过IRBMO优化混合核极限学习机(hybrid kernel extreme learning machine,HKELM)模型参数并应用于锂电池荷电状态(state of charge,SOC)预测,结果表明该模型平均绝对误差、均方根误差和平均绝对百分比误差分别降低至0.58%、0.75%和1.06%,进一步验证了该算法的可靠性和有效性。
摘要针对红嘴蓝鹊优化算法(Red-billed Blue Magpie Optimization Algorithm,RBMO)存在多样性迅速退化、寻优精度差、易陷入局部最优的问题,提出了一种基于混合策略的自适应红嘴蓝鹊优化算法(Adaptive Red-Billed Blue Magpie Optimization Algorithm Based on Mixed Strategy,JRBMO)。首先,引入Hammersley序列初始化种群,使初始解分布更均匀,为寻优提供基础;其次,在勘探阶段,提出自适应螺旋围捕策略,通过动态控制个体的勘探范围与方向,提高RBMO的搜索能力。在开发阶段,引入莱维飞行策略,对当前最优解进行局部扰动,增强算法局部开发能力;最后,提出自适应维度变异策略,根据种群适应度分布的变化,对个体进行维度变异,避免算法陷入局部最优。在CEC2017与CEC2019测试集上对算法性能进行评估,结果显示JRBMO均值胜率分别达到88.9%和70%,验证了JRBMO的有效性。此外,将JRBMO应用于拉(压)弹簧设计问题和三维无线传感器网络(WSN)节点覆盖问题上,JRBMO均取得了最优的结果,其中WSN节点均值覆盖率高出原算法6.3%,体现了JRBMO在实际应用中的普适性。