基于P系統(tǒng)的粒子群算法研究與應(yīng)用
發(fā)布時(shí)間:2021-06-06 09:43
膜計(jì)算(Membrane Computing,簡稱MC)是生物仿生計(jì)算領(lǐng)域研究的一個(gè)新分支,由羅馬尼亞科學(xué)院和歐洲科學(xué)院院士G.P?un教授提出,膜計(jì)算理論模型也被稱為膜系統(tǒng)(Membrane System)或者P系統(tǒng)(P System),該模型思想源自生物界的啟發(fā),致力于分析并探索如何從生物細(xì)胞的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和功能中抽象出理論計(jì)算模型并加以深入研究。膜系統(tǒng)在理論上被證明是一種分布式而且具有極大并行性的高性能計(jì)算系統(tǒng),在如今計(jì)算機(jī)硬件條件不足以滿足對于高性能的并行計(jì)算能力的現(xiàn)實(shí)要求下,具有分布式結(jié)構(gòu)且有極大并行計(jì)算能力的膜系統(tǒng)的研究已經(jīng)發(fā)展成生物仿生計(jì)算中的一大熱門領(lǐng)域。粒子群優(yōu)化算法(Particle Swarm Optimization Algotithm,簡稱PSO)由Kennedy和Eberhart于1995年提出,該算法是通過模擬自然界中鳥群的飛行覓食行為進(jìn)而抽象出優(yōu)化算法的理論計(jì)算模型。在粒子群優(yōu)化算法中,分別有速度更新公式和位置更新公式來調(diào)整粒子自身的飛行方向以保證粒子向著食物即最優(yōu)解的位置飛行,在飛行過程(迭代優(yōu)化過程)中群體中所有的粒子都具有記憶能力,能根據(jù)自身經(jīng)歷過的最...
【文章來源】:山東師范大學(xué)山東省
【文章頁數(shù)】:62 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖1.3粒子尋優(yōu)示意圖(a)
圖 1.3 粒子尋優(yōu)示意圖(b)圖表示粒子的速度和位置從迭代 次到 次的調(diào)會(huì)部分”對于粒子向最優(yōu)值方向飛行的速度分量方向飛行的速度分量, 是粒子自身具有的速度到粒子新的位置 。粒子群算法具體描述如下 種 群 中 包 含 n 個(gè) 粒 子示其當(dāng)前位置, ( )表示當(dāng)極值且記為 ,gbest 表示整個(gè)。是隨機(jī)生成的,所以為了避免粒子速度過大而導(dǎo)是跑出搜索空間,因此必須施加最大速度 從而
到下一次迭代中:從 ( )分布的隨機(jī)變量;型 P 系統(tǒng)的高斯采樣粒子群算法設(shè)計(jì) P 系統(tǒng)設(shè)計(jì)統(tǒng)是由細(xì)胞型 P 系統(tǒng)拓展得到的 P 系統(tǒng),組織型 P 系統(tǒng)是都包含對象多重集及規(guī)則,而且組織型 P 系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)細(xì)的交流。在組織型 P 系統(tǒng)中有一個(gè)統(tǒng)一的時(shí)間設(shè)定,每個(gè)獨(dú)自完成膜內(nèi)對象的進(jìn)化,因此所有的膜之間都可以通過與膜之間對象的轉(zhuǎn)移和信息交流,而且膜在觸發(fā)終止規(guī)則出到環(huán)境中。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]K-means算法及其改進(jìn)研究現(xiàn)狀[J]. 常彤. 通訊世界. 2017(19)
[2]K-means初始聚類中心選取優(yōu)化算法[J]. 孫佳,胡明,趙佳. 長春工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2016(01)
[3]基于Tent映射和Logistic映射的粒子群優(yōu)化算法(英文)[J]. 田東平,趙天緒. 陜西科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2010(02)
碩士論文
[1]量子進(jìn)化膜計(jì)算在輻射源信號分析中的應(yīng)用[D]. 劉春秀.西南交通大學(xué) 2010
本文編號:3214122
【文章來源】:山東師范大學(xué)山東省
【文章頁數(shù)】:62 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖1.3粒子尋優(yōu)示意圖(a)
圖 1.3 粒子尋優(yōu)示意圖(b)圖表示粒子的速度和位置從迭代 次到 次的調(diào)會(huì)部分”對于粒子向最優(yōu)值方向飛行的速度分量方向飛行的速度分量, 是粒子自身具有的速度到粒子新的位置 。粒子群算法具體描述如下 種 群 中 包 含 n 個(gè) 粒 子示其當(dāng)前位置, ( )表示當(dāng)極值且記為 ,gbest 表示整個(gè)。是隨機(jī)生成的,所以為了避免粒子速度過大而導(dǎo)是跑出搜索空間,因此必須施加最大速度 從而
到下一次迭代中:從 ( )分布的隨機(jī)變量;型 P 系統(tǒng)的高斯采樣粒子群算法設(shè)計(jì) P 系統(tǒng)設(shè)計(jì)統(tǒng)是由細(xì)胞型 P 系統(tǒng)拓展得到的 P 系統(tǒng),組織型 P 系統(tǒng)是都包含對象多重集及規(guī)則,而且組織型 P 系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)細(xì)的交流。在組織型 P 系統(tǒng)中有一個(gè)統(tǒng)一的時(shí)間設(shè)定,每個(gè)獨(dú)自完成膜內(nèi)對象的進(jìn)化,因此所有的膜之間都可以通過與膜之間對象的轉(zhuǎn)移和信息交流,而且膜在觸發(fā)終止規(guī)則出到環(huán)境中。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]K-means算法及其改進(jìn)研究現(xiàn)狀[J]. 常彤. 通訊世界. 2017(19)
[2]K-means初始聚類中心選取優(yōu)化算法[J]. 孫佳,胡明,趙佳. 長春工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2016(01)
[3]基于Tent映射和Logistic映射的粒子群優(yōu)化算法(英文)[J]. 田東平,趙天緒. 陜西科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2010(02)
碩士論文
[1]量子進(jìn)化膜計(jì)算在輻射源信號分析中的應(yīng)用[D]. 劉春秀.西南交通大學(xué) 2010
本文編號:3214122
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