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粒子群算法原理

2024-05-25m.verywind.com
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粒子群算法原理如下:

粒子群优化(Particle Swarm Optimization,PSO)算法是1995年由美国学者Kennedy等人提出的,该算法是模拟鸟类觅食等群体智能行为的智能优化算法。在自然界中,鸟群在觅食的时候,一般存在个体和群体协同的行为。

有时鸟群分散觅食,有时鸟群也全体觅食。在每次觅食的过程中,都会存在一些搜索能力强的鸟,这些搜索能力强的鸟,会给其他鸟传递信息,带领其他鸟到食物源位置。

在粒子群优化算法中,目标空间中的每个解都可以用一只鸟(粒子)表示,问题中的需求解就是鸟群所要寻找的食物源。在寻找最优解的过程中,每个粒子都存在个体行为和群体行为。每个粒子都会学习同伴的飞行经验和借鉴自己的飞行经验去寻找最优解。

每个粒子都会向两个值学习,一个值是个体的历史最优值 ;另一个值是群体的历史最优值(全局最优值) 。粒子会根据这两个值来调整自身的速度和位置,而每个位置的优劣都是根据适应度值来确定的。适应度函数是优化的目标函数。



  • 群智能优化算法有哪些?
  • 答:这些算法借鉴自自然界中的智慧,将动物行为、数学法则与物理原理巧妙融合,展现出强大的优化能力。以下是一些令人瞩目的群智能算法,它们各具特色,各有千秋。首先,让我们聚焦于生物界的灵感。粒子群优化(PSO),如同鸟群中的领航者引领着寻找最优解的方向;人工蜂群(ABC),则模仿蜜蜂的集体协作,寻找...

  • 遗传算法、粒子群、模拟退火相比于普通的蒙特卡洛算法有什么优势?他 ...
  • 答:他们有类似之处,但差别也不小。蒙特卡洛算法是数值计算方法,原理是利用随机数来解决计算问题。与它对应的是确定性算法。也就是说该种算法属于随机算法,得到的解是近似解。而遗传算法、粒子群、模拟退火虽然也是随机近似算法,但这三种都是仿生智能算法,且比蒙特卡洛算法要复杂,应用的领域也不太相同。...

  • 人工智能十大算法
  • 答:5、神经网络算法(Neural Network):是一种基于人工神经元模型的分类算法,常用于图像识别、语音识别等领域。6、遗传算法(Genetic Algorithm):是一种基于生物进化原理的优化算法,常用于参数优化、特征选择等领域。7、粒子群算法(Particle Swarm Optimization,PSO):是一种基于群体智能的优化算法,常用于...

  • 二进制PSO算法
  • 答:高光谱遥感影像信息提取技术 式中:xid是粒子;c1,c2是学习因子;w是惯性因子,是粒子速度保持更新之前粒子速度的能力;pid是目前单个粒子最优位置;pgd是整个粒子群目前得到的最优位置;rand是0~1之间的随机数。二进制PSO首先将粒子初始化为0和1组成的序列。二进制PSO算法是对式(8.2)作些改变,...

  • MIE散射原理是指什么?
  • 答:我们可应用Mie散射得出很多规律性的东西。比如散射的各向异性系数随介质球相对直径的变化规律,以及在Mie的基础上研究更复杂粒子的散射和更复杂粒子群的散射。这才是我们要做的,———相当的复杂。在水体光学特性研究中,Mie散射理论是研究水体中粒子(可假设为球形)散射的模拟的重要理论基础,也是水色遥感...

  • 多目标智能优化算法及其应用的目录
  • 答:《智能科学技术著作丛书》序前言第1章 绪论1.1 进化算法1.1.1 进化算法的基本框架1.1.2 遗传算法1.1.3 进化策略1.1.4 进化规划1.2 粒子群算法1.2.1 标准粒子群算法1.2.2 算法解析1.3 蚁群算法1.3.1 蚁群算法的基本思想1.3.2 蚁群算法的实现过程1.3.3 蚁群算法描述1.3.4 蚁群...

  • AutoML系列 | 01-自动化机器学习技术原理
  • 答:算法与框架 AutoML框架如CASH算法,通过搜索策略和性能预估,结合了算法选择和超参数优化。其中,粒子群优化算法通过模拟自然选择,寻找全局最优解,尽管速度较慢,但独立性强,可并行处理。AlphaD3M和NNI等框架在ML Pipeline合成方面各具特色,前者借助深度强化学习和蒙特卡洛树搜索,后者则提供神经网络架构和...

  • ai算法有哪些
  • 答:4、人工智能主要典型算法,有梯度下降的算法,减少过拟合的dropout算法等等。5、模糊数学、神经网络、小波变换、遗传算法、人工免疫系统、参数优化、粒子群算法,等等,简单应用,有高等数学知识即可。6、SVM算法,粒子群算法,免疫算法,种类太多了,各种算法还有改进版,比如说遗传神经网络。从某本书上介绍...

  • 粒子群算法优化中Pbest,Gbest怎样确定出来呢?
  • 答:Pbest是粒子本身经历过的最优位置,Gbest是粒子群经历过的最优位置。则每次迭代中,每个粒子获得新位置的适应值与自身经历过的最优位置和整个粒子群经历过的最优位置进行比较,如果优,则更新Pbest或Gbest。

  • 为什么要进行知识建模,知识建模的方法是什么?
  • 答:第三,FP-growth算法基于Apriori算法构建,在完成相同任务的时候采用了一些不同技术。发现频繁项集的基本过程:1、构建FP树 2、从FP树中挖掘频繁项集 优点:一般要快于Apriori 缺点:实现比较困难,在某些数据集上性能会下降。适用数据类型:标称型数据。六、粒子群算法:优化、最优解 七、灵敏度分析...

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