人口遷移算法（PMA）是我國(guó)學(xué)者周永華,毛宗源提出的一種模擬人口遷移規(guī)律的新的模擬演化算法。人口遷移算法不是模擬自然領(lǐng)域中具有某種優(yōu)化特征的群體來(lái)建立模型,而是模擬社會(huì)領(lǐng)域中人口隨經(jīng)濟(jì)重心而轉(zhuǎn)移、隨人口壓力增加而擴(kuò)散的機(jī)制。但是算法中人口流動(dòng)的隨機(jī)性影響了算法的性能。而人工魚(yú)群算法（ASAF）是一個(gè)模擬自然界生物特性的智能算法,它具有對(duì)目標(biāo)函數(shù)、初始值和參數(shù)設(shè)定不敏感,具備并行處理能力和全局搜索能力等方面的特點(diǎn),而且它的群智能特性有助于算法性能的提高。如何利用人工魚(yú)群算法的群智能特性來(lái)克服人口遷移算法中人口流動(dòng)的隨機(jī)性帶來(lái)的問(wèn)題是本文工作的重點(diǎn)。本文所做的主要工作如下:首先針對(duì)人工魚(yú)群算法中視野對(duì)算法收斂性的影響提出了一種新的搜索機(jī)制,數(shù)值實(shí)驗(yàn)的結(jié)果證明當(dāng)搜索域“縮小”以后算法的收斂速度明顯提高,改進(jìn)后的算法的平均迭代次數(shù)和最小成功收斂的代數(shù)也明顯低于基本人工魚(yú)群算法。改進(jìn)后的算法也具有更好的局部求精能力和穩(wěn)定收斂性。然后針對(duì)人口遷移算法中由于人口流動(dòng)的隨機(jī)性引起的算法搜索效率不高的問(wèn)題將人工魚(yú)群中魚(yú)群覓食行為代替了人口遷移算法中的人口流動(dòng)行為,生成一種基于人工魚(yú)群的人口遷移算法。并對(duì)... 

【文章來(lái)源】：武漢理工大學(xué)湖北省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：59 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

初始狀態(tài)

迭代次數(shù)的 90100圖2一sn二100圖2一9收斂曲線(xiàn)圖而圖2一6至2一8分別表示了原始人工魚(yú)群算法迭代30次，50次和100次之后的狀態(tài)，圖2一9表示了原始人工魚(yú)群算法的收斂曲線(xiàn)。從圖中可以看出，經(jīng)過(guò)50次迭代后，改進(jìn)的人工魚(yú)很快就到達(dá)了極值點(diǎn)，多數(shù)人工魚(yú)也都聚集在極值點(diǎn)的附近，并有部分位于局部極值點(diǎn)的人工魚(yú)被重新初始化，從而在更廣闊的范圍內(nèi)進(jìn)行尋優(yōu)。經(jīng)100次迭代后，絕大多數(shù)人工魚(yú)己經(jīng)到達(dá)極值點(diǎn)，并且具有相對(duì)穩(wěn)定的收斂速度。而基本的人工魚(yú)群算法經(jīng)過(guò)100次迭代之后雖然最后也達(dá)到了最優(yōu)，但是速度明顯低于改進(jìn)的人工魚(yú)群算法。其實(shí)在本例的尋優(yōu)過(guò)程中

從上面兩個(gè)表容易看出，方案1在保持收斂性效果的同時(shí)，顯著地加快了收斂速度，當(dāng)算法最大進(jìn)化代數(shù)增加時(shí)尤其如此。因此，實(shí)驗(yàn)所作的參數(shù)設(shè)置指導(dǎo)在實(shí)際應(yīng)用中很有效。另外圖4一1和4一2分別表示了混合算法迭代50次收斂最快的一次和迭代50次不收斂的曲線(xiàn)圖，而圖4一3則給出了混合算法迭代100次的函數(shù)曲線(xiàn)圖。姍翎傭翻翎姍婦探洲名心舊如 060507創(chuàng)們艦仁︸氣︸囑公呸一}1015知2S匆3540好S0迭代次數(shù)七一一‘—{___、___.{10，5加書(shū)加3S叻朽叨迭代次數(shù)圖4一IN二50時(shí)最快收斂的一次圖4一ZN二50時(shí)不收斂的一次翎摘翻書(shū)崛翻理留20加叨即60迭代次數(shù)圖4一3N二100時(shí)函數(shù)值下降圖

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[8]求解約束優(yōu)化問(wèn)題的一種新的進(jìn)化算法[J]. 張利彪,周春光,劉小華,馬銘,呂英華,馬志強(qiáng).  吉林大學(xué)學(xué)報(bào)(理學(xué)版). 2004(04)
[9]基于人工魚(yú)群算法的電力系統(tǒng)無(wú)功優(yōu)化[J]. 唐劍東,熊信銀,吳耀武,蔣秀潔.  繼電器. 2004(19)
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博士論文
[1]一種新型的智能優(yōu)化方法-人工魚(yú)群算法[D]. 李曉磊.浙江大學(xué) 2003

碩士論文
[1]人口遷移算法的收斂性分析[D]. 武瑛.西安科技大學(xué) 2005



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