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双种群协同演化的改进蜜獾算法
1
作者 柴岩 王如新 任生 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2024年第3期736-745,771,共11页
针对蜜獾算法存在的局部搜索能力不足、易陷入局部最优值等问题,提出一种双种群协同演化的改进蜜獾算法。在初始化阶段采用Cubic混沌映射对种群进行初始化,扩大可行解的搜索范围并提高种群的分布均衡性;引入融合黏菌算法和蜜獾算法的双... 针对蜜獾算法存在的局部搜索能力不足、易陷入局部最优值等问题,提出一种双种群协同演化的改进蜜獾算法。在初始化阶段采用Cubic混沌映射对种群进行初始化,扩大可行解的搜索范围并提高种群的分布均衡性;引入融合黏菌算法和蜜獾算法的双种群优化机制,依托两者的更新优势协同推进个体逼近目标位置,进而提高整个算法的搜索效率和优化性能;采用柯西随机反向扰动策略对蜜獾种群最优位置进行扰动,以提高算法跳出局部最优的能力。通过评估单一策略的改进有效性实验、与七种对比算法的不同高维实验以及Wilcoxon秩和检验,结果表明该算法具有良好的收敛精度和求解速度。最后将改进算法应用于压缩弹簧设计和压力容器设计问题,进一步验证了改进策略的有效性及该算法的工程实用性。 展开更多
关键词 蜜獾算法 cubic混沌映射 双种群协同优化 柯西随机反向扰动 工程应用
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基于ISCSO-BP-PID的SMB组分纯度模糊解耦控制方法研究
2
作者 李凌 陈玉环 《电子测量技术》 北大核心 2024年第15期30-43,共14页
针对模拟移动床色谱分离系统中存在的强耦合、多变量、非线性和时滞等问题,提出了一种基于改进沙猫群优化算法的BP神经网络自调整PID参数的模拟移动床组分纯度模糊解耦控制方法。该方法首先通过模糊解耦消除了A、B组分纯度控制回路之间... 针对模拟移动床色谱分离系统中存在的强耦合、多变量、非线性和时滞等问题,提出了一种基于改进沙猫群优化算法的BP神经网络自调整PID参数的模拟移动床组分纯度模糊解耦控制方法。该方法首先通过模糊解耦消除了A、B组分纯度控制回路之间的耦合,然后结合改进的沙猫群优化算法和BP神经网络,实现了PID参数的自适应调整,从而有效控制A、B组分的纯度。在改进的沙猫群优化算法中,引入了Cubic混沌映射来初始化沙猫种群,以提高种群分布的均匀性;在搜索猎物阶段加入了可变螺旋搜索策略,使沙猫群拥有更多的搜索路径来调整自身位置;同时,融合了麻雀搜索算法的警戒机制,以加速算法的收敛速度。通过对12个CEC2022测试函数进行验证,证明了改进沙猫群优化算法的有效性。仿真结果表明,所提方法不仅能够有效消除A、B组分纯度控制回路间的耦合效应,而且在各个实际应用场景中均展现出卓越的性能。与传统的PID控制方法相比,在流量突变情况下,调节时间分别缩短了75.40%和77.57%,超调量分别减少了91.84%和81.96%。该方法具备较强的抗干扰能力和良好的鲁棒性,显著改善了整个系统的控制性能。 展开更多
关键词 模拟移动床 模糊解耦 沙猫群优化算法 cubic混沌映射 可变螺旋搜索策略
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改进沙猫群优化算法的机器人路径规划 被引量：4
3
作者 贾鹤鸣 李永超 +3 位作者 游进华 李政邦 饶洪华 文昌盛 《福建工程学院学报》 CAS 2023年第1期72-77,共6页
为了寻找更优的机器人移动路径,将沙猫群优化算法与三次样条插值方法进行融合,对沙猫群优化算法进行改进。在改进的沙猫群优化算法中,利用混沌映射的均匀性初始化种群以提高种群多样性;通过融合互利共生和莱维飞行策略减少局部最优解的... 为了寻找更优的机器人移动路径,将沙猫群优化算法与三次样条插值方法进行融合,对沙猫群优化算法进行改进。在改进的沙猫群优化算法中,利用混沌映射的均匀性初始化种群以提高种群多样性;通过融合互利共生和莱维飞行策略减少局部最优解的消极影响,提高算法的收敛速度和精度。通过两种仿真实验对比6种优化算法的实验数据,结果表明,改进的沙猫群优化算法的最优解、最差解和平均解都优于对比算法,验证了改进沙猫群优化算法对于解决移动机器人路径规划问题的有效性和工程实用性。 展开更多
关键词 机器人路径规划 沙猫群优化算法 三次样条插值 混沌映射 互利共生 莱维飞行
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一种高安全性的级联型混沌扩频序列 被引量：5
4
作者 陈紫强 舒亮 谢跃雷 《电讯技术》 北大核心 2016年第5期476-482,共7页
针对传统一维混沌映射产生序列复杂度低、保密性不理想等问题,提出了一种基于Logistic改进型映射和Cubic映射的级联型混沌序列。新序列的混沌映射表达式由原来的低次一阶差分方程扩展为高次二阶差分方程,映射迭代过程由单级迭代变为二... 针对传统一维混沌映射产生序列复杂度低、保密性不理想等问题,提出了一种基于Logistic改进型映射和Cubic映射的级联型混沌序列。新序列的混沌映射表达式由原来的低次一阶差分方程扩展为高次二阶差分方程,映射迭代过程由单级迭代变为二级交叉迭代,从而提高了混沌系统的复杂性。对新序列的非线性动力学混沌特性和扩频通信性能进行了仿真对比,结果表明新序列具有混沌吸引子结构更加复杂、初值敏感性更强、序列复杂度更高、安全性更好的特点,最后验证了新混沌序列具有和传统一维混沌序列相当的扩频特性。 展开更多
关键词 扩频通信 混沌序列 Logistic改进型映射 cubic映射
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新切换混沌系统的构造及自适应同步 被引量：3
5
作者 郑莉 孙常春 《沈阳工业大学学报》 EI CAS 北大核心 2019年第4期440-444,共5页
为了验证带三次方项的分段切换系统的混沌性,设计同步控制器和更新规则,在MATLAB试验平台中,由相图、Lyapunov指数谱、庞加莱映射对所提出的系统进行动力学分析,通过分析系统的平衡点类型,进一步了解该混沌系统的性态.依据Lyapunov稳定... 为了验证带三次方项的分段切换系统的混沌性,设计同步控制器和更新规则,在MATLAB试验平台中,由相图、Lyapunov指数谱、庞加莱映射对所提出的系统进行动力学分析,通过分析系统的平衡点类型,进一步了解该混沌系统的性态.依据Lyapunov稳定性理论,设计了自适应切换控制器及自适应切换更新规则,计算机仿真结果表明,在控制器作用下及更新规则条件下,响应系统和驱动系统能快速同步. 展开更多
关键词 混沌 立方项 切换混沌系统 动力学分析 庞加莱映射 LYAPUNOV指数谱 自适应切换控制器 更新规则
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多策略改进的自适应动态鲸鱼优化算法 被引量：17
6
作者 王梓辰 窦震海 +2 位作者 董军 司书千 王晨 《计算机工程与设计》 北大核心 2022年第9期2638-2645,共8页
为解决鲸鱼优化算法收敛精度低、易陷入局部最优等问题,采用多种策略对算法进行改进,提出一种自适应动态鲸鱼优化算法。引入立方混沌映射初始化提升初始解的遍历性;引入自适应惯性权重系数并对收敛因子非线性改进,平衡全局搜索与局部搜... 为解决鲸鱼优化算法收敛精度低、易陷入局部最优等问题,采用多种策略对算法进行改进,提出一种自适应动态鲸鱼优化算法。引入立方混沌映射初始化提升初始解的遍历性;引入自适应惯性权重系数并对收敛因子非线性改进,平衡全局搜索与局部搜索能力;对螺旋搜索方程改进,使鲸鱼动态地调整搜索形状,提升算法的全局搜索能力以突破局部最优;为增强算法跳出局部最优的能力,引入广义反向学习机制。采用12个基准测试函数对算法检验,其结果表明,改进的鲸鱼算法有效提升了算法的收敛精度。 展开更多
关键词 鲸鱼优化算法 立方混沌映射 惯性权重 非线性收敛因子 动态螺旋 广义反向学习
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基于高斯扰动和混沌初始化的狼群算法 被引量：13
7
作者 王日宏 李祥 李娜 《计算机工程与设计》 北大核心 2019年第10期2879-2884,共6页
针对狼群算法(WPA)在最优化问题的过程中存在的寻优精度较低且易陷局部最优的弊端,提出一种基于高斯扰动和混沌初始化的狼群算法(GCWPA)。为使狼群更均匀的分布在搜索空间中,采用混沌立方映射对狼群进行初始化操作;采用根据头狼位置的... 针对狼群算法(WPA)在最优化问题的过程中存在的寻优精度较低且易陷局部最优的弊端,提出一种基于高斯扰动和混沌初始化的狼群算法(GCWPA)。为使狼群更均匀的分布在搜索空间中,采用混沌立方映射对狼群进行初始化操作;采用根据头狼位置的动态变化的步长、更改围攻行为的结束条件以及通过高斯扰动使算法具有跳出局部最优的能力等对WPA算法进行改进。选取12个国际标准的基准函数对GCWPA算法进行测试验证,仿真结果表明,GCWPA算法在单峰、多峰,低维、高维都有良好表现。 展开更多
关键词 狼群算法 局部最优 寻优精度 混沌立方映射 高斯扰动
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全局耦合混沌系统同步与反同步研究
8
作者 吴迎春 彭建华 《深圳大学学报（理工版）》 EI CAS 北大核心 2008年第4期422-426,共5页
提出在具有反对称性的等同混沌子系统中,利用全局耦合实现同步与反同步共存的一般方法,论证了其在离散系统和连续系统上的适用条件.以含立方非线性项的Chua’s系统为元胞,设计出实验电路,在数值计算和电路仿真中均观察到耦合系统同步与... 提出在具有反对称性的等同混沌子系统中,利用全局耦合实现同步与反同步共存的一般方法,论证了其在离散系统和连续系统上的适用条件.以含立方非线性项的Chua’s系统为元胞,设计出实验电路,在数值计算和电路仿真中均观察到耦合系统同步与反同步共存的现象.实验结果表明,全局耦合方法正确可行. 展开更多
关键词 混沌系统 混沌同步 混沌反同步 Chua’s系统 反对称立方映象
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基于CDE的空间直线度误差评定
9
作者 薛耀阳 徐旭松 +2 位作者 王树刚 刘文君 耿浩然 《工具技术》 2024年第12期128-136,共9页
针对空间直线度误差评定中求解精度不高等问题,提出基于改进差分进化算法的空间直线度误差评定方法。使用产品技术几何规范(GPS)公差标准,通过最小二乘法计算得到符合最小区域法的空间直线度数学模型;将差分进化算法(DE)加入Cubic混沌... 针对空间直线度误差评定中求解精度不高等问题,提出基于改进差分进化算法的空间直线度误差评定方法。使用产品技术几何规范(GPS)公差标准,通过最小二乘法计算得到符合最小区域法的空间直线度数学模型;将差分进化算法(DE)加入Cubic混沌映射使种群初始化,并对算法中变异因子和交叉概率进行改进,经测试函数仿真对比证实,该算法在收敛速度、精度上均有一定提高。对两个评定实例进行误差评定,研究结果表明:相比于HTMLBO,PSO,DE,ABC算法,CDE算法在计算精度、速度、稳定性上更具有优势,在同一零件的内径上提取截面圆圆心坐标时,规定最佳提取点数可以有效降低算法误差。 展开更多
关键词 计量学 误差评定 空间直线度 cubic混沌映射 差分进化算法
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面向医学图像的篡改检测双重水印算法 被引量：1
10
作者 王苗苗 吴德阳 +4 位作者 胡森 王佳炎 王妍 金海波 曲长波 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2023年第6期300-311,共12页
针对医学图像中嵌入水印信息造成的鲁棒性与透明性的不平衡问题,提出了一种面向医学图像的篡改检测双重水印算法.首先,采用Sine-Cubic混沌映射加密算法将Sine映射与Cubic映射进行线性耦合,利用得到的混沌序列对版权图像进行加密.其次,... 针对医学图像中嵌入水印信息造成的鲁棒性与透明性的不平衡问题,提出了一种面向医学图像的篡改检测双重水印算法.首先,采用Sine-Cubic混沌映射加密算法将Sine映射与Cubic映射进行线性耦合,利用得到的混沌序列对版权图像进行加密.其次,对载体图像进行小波变换,并对低频子带进行安全区域划分,根据安全区域内子块熵值将医学图像划分为感兴趣区域(ROI)和非感兴趣区域(NROI).同时,通过提取ROI的稳定特征与加密的版权构造鲁棒的零水印.最后,将零水印嵌入医学图像NROI子块Schur分解的上三角矩阵最大系数中,同时记录嵌入水印后的最大系数用于篡改检测.实验结果表明:所提水印算法具有不可感知性、鲁棒性和安全性,同时可以准确地定位被篡改的含水印区域;与其他水印算法相比,所提双重水印算法在鲁棒性和算法效率上均有很大的提升. 展开更多
关键词 医用光学 双重水印 鲁棒性 Sine-cubic混沌映射 医学图像水印
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