自适应二次变异的改进差分进化算法及其应用
2021-07-16胡福年董倩男
计算机应用与软件 2021年7期
关键词:策略
胡福年 董倩男 吕 璐
(江苏师范大学电气工程及自动化学院 江苏 徐州 221116)
0 引 言
差分进化(Differential Evolution,DE)算法[1]是一种基于群体差异的随机搜索算法,其原理与遗传算法类似,但不包括编码和解码,受控参数少,同时因其本身具有强大的鲁棒性和全局寻优能力,因而在约束优化[2]、电力系统调度[3]等领域得到广泛运用。
与常用进化算法类似[4-7],DE算法也存在容易陷入局部最优和过早收敛的问题。因此,学者们对DE算法进行不同方面的改进,以提高算法收敛精度并跳出局部最优。改进方法大致分为以下几类。
一是控制参数的改进,主要涉及种群规模、变异策略、交叉策略等。文献[8]对变异因子、交叉概率进行自适应控制,增强了算法的寻优性能。文献[9]对变异策略进行改进,采用随机选择的方式在两种变异策略之间进行选择。文献[10]使用动态加权因子对两种变异策略进行权值动态分配,增强算法的全局寻优性能,同时采用了控制参数的自适应方法。
二是种群结构的改变,如种群重构、多种群差分。文献[11]提出一种基于平均熵的初始化策略,将种群拆分为两个群体,分别采用不同的变异策略,进行种群间的信息交流。文献[12]将种群以适应值大小进行分类成为多个种群,采用不同的策略进化,实现全局优化。文献[13]将种群随机动态分为多个子群体,增强个体间的信息交换。
三是与其他算法交叉使用,结合不同算法的寻优思想对DE进行改进。文献[14]将粒子群算法与差分进化算法结合使用,充分发挥两种算法的优点,改善了差分算法的收敛性能。……
登录APP查看全文
