基于模糊高斯学习策略的粒子群进化融合算法

来源：计算机应用杂志2017年第9期北京时间：

作者：周伟, 罗建军, 靳锴, 王凯

单位：1. 西北工业大学 航天学院, 西安 710072;2. 火箭军工程大学 理学院, 西安 710025

摘要：针对粒子群优化（PSO）算法存在的开发能力不足，导致算法精度不高、收敛速度慢以及微分进化算法具有的探索能力偏弱，易陷入局部极值的问题，提出一种基于模糊高斯学习策略的粒子群-进化融合算法。在标准粒子群算法的基础上，选取精英粒子种群，运用变异、交叉、选择进化算子，构建精英粒子群-进化融合优化机制，提高粒子种群多样性与收敛性；引入符合人类思维特性的模糊高斯学习策略，提高粒子寻优能力，形成基于模糊高斯学习策略的精英粒子群和微分进化融合算法。对9个标准测试函数进行了计算测试和对比分析，结果表明函数Schwefel.1.2、Sphere、Ackley、Griewank与Quadric Noise计算平均值分别为1.5E-39、8.5E-82、9.2E-13、5.2E-17、1.2E-18，接近算法最小值；Rosenbrock、Rastrigin、Schwefel及Salomon函数收敛平均值较四种对比粒子群优化算法计算结果提高了1~3个数量级；同时，收敛性显示算法收敛速度较对比算法提高了5%~30%。算法在提高计算收敛速度和精度上效果明显，具有较强的逃离局部极值的能力和全局搜索能力。

关键词：模糊隶属度,高斯学习,粒子群,微分进化,融合优化

基金资助：国家自然科学基金资助项目（61603304， 61690211）。