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《混合蛙跳算法研究与改进》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、摘要摘要近些年来，随着实际生活中大量工程优化问题的复杂度和求解要求越来越高，传统的优化算法已经很难满足，因此元启发式优化算法在其高效性与智能性方面所表现出的优越性，致使对该类算法的研究步入到一个新纪元。混合蛙跳算法是一种开创性的群体进化算法，其原理是通过模拟青蛙觅食行为，寻找最优解。该算法具有概念简单、寻优能力强、求解精度高以及收敛速度快等诸多优点。然而对于一些复杂问题的求解，该算法依然无法避免寻优精度不足、进化后期收敛速度过慢以及易于出现局部最优值等缺点。本文在深入研究混合蛙跳算法的基础上，以提升算法的求解精度、收敛速度以及避免算法陷入局部最优为目标，从种群初始化
2、、子种群划分和局部搜索等多个角度对原始算法展开了全面的优化，提出了一种改进的混合蛙跳算法。通过基于扰动因子的对立策略进行种群初始化，使初始的候选解适应度函数值普遍较优，加快算法的收敛速度，同时引入扰动因子，丰富了种群的多样性，提高了候选解在可行域内学习的能力；设计了首尾同步分配法来划分子种群，缩小了子群间差异，深化了子群间沟通，丰富了子种群的多样性；提出了一种自适应惯性因子与梯度信息结合的局部搜索机制，提高了算法的收敛速度，改善了算法容易陷入局部最优的弊端。通过多组经典测试函数对本文改进算法的仿真可得出如下结论：改进后的混合蛙跳算法能以更高的收敛速度得到更精确的全局
3、最优解，与此同时也有效地解决了算法早熟收敛的问题。在接下来对混合蛙跳算法的研究工作中，首先，应当进一步深入对其自身的研究与分析；其次，考虑到算法参数对其结果的重要性，应当从基本参数的初始入手，提升算法的性能；最后，可以考虑将其他算法与混合蛙跳算法相结合，进一步提升算法的性能，从而解决现实生活中规模越来越大、复杂度越来越高的实际问题。关键词：混合蛙跳算法，扰动因子，对立策略，惯性因子，梯度信息论文类型：应用基础技术I西安电子科技大学硕士学位论文IIABSTRACTABSTRACTRecently,withthehighercomplexityofnumerouspro
4、jectsoptimizationandsolvingproblems,traditionaloptimizationalgorithmcannotmeettherequirementsanymore.Thus,themeta-heuristicalgorithmsurpassesitselfinitshighefficiencyandintelligencethanothers,whichmadeitdevelopfaster.Theshuffledfrogleapingalgorithm(SFLA)isakindofalgorithmthatimitatesth
5、efrog’sforagingbehavior.TheSFLAhastheadvantagesofsimplifiedconcept,advancedoptimizationlocatingability,accuratesolvingcapacity,andrapidconvergentrate.However,forthesolutionsofsomecomplicatedproblems,theSFLAhasthedisadvantagesoflocaloptimizationleadtolowsolvingaccuracy,andlateralgorithm
6、haslowconvergentrate.ThisarticleisbasedontheSFLA,aimingatimprovingthealgorithmsolvingaccuracy,convergentrate,andavoidinglocaloptimization.TheresearchpresentsanimprovedSFLAwiththeameliorationonpopulationinitialization,subpopulationdivision,andpartialnavigation.Populationinitializationis
7、improvedbyoppositestrategybasedondisturbancefactor,makingtheinitialcandidatesolutionfitnessfunctionvaluegenerallysuperior,acceleratingtheconvergentrate.Meanwhile,importingthedisturbancefactorenrichesthediversityofpopulation,enhancesthestudyabilityofthecandidatesolutionintheavailablez
