引用本文:冯远静,俞 立,冯祖仁.采样粒子群优化模型及其动力学行为分析[J].控制理论与应用,2009,26(1):28~34.[点击复制]
FENG Yuan-jing,YU Li,FENG Zu-ren.Sample particle swarm optimization and its dynamic behavior[J].Control Theory and Technology,2009,26(1):28~34.[点击复制]
采样粒子群优化模型及其动力学行为分析
Sample particle swarm optimization and its dynamic behavior
摘要点击 3344  全文点击 2009  投稿时间：2006-11-22  修订日期：2008-08-29
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DOI编号  10.7641/j.issn.1000-8152.2009.1.005
  2009,26(1):28-34
中文关键词  粒子群算法  采样周期  稳定性  收敛性
英文关键词  particle swarm optimization  sample time  stable analysis  convergence
基金项目  国家自然科学基金资助项目(60475023); 国家杰出青年科学基金资助项目(60525304); 浙江省自然科学基金资助项目(Y106660).
作者单位E-mail
冯远静 浙江工业大学 信息工程学院, 浙江杭州310032 fyjing@zjut.edu.cn 
俞 立 浙江工业大学 信息工程学院, 浙江杭州310032 lyu@zjut.edu.cn 
冯祖仁 西安交通大学 系统工程研究所制造系统工程国家重点实验室, 陕西 西安 710049 fzr9910@xjtu.edu.cn 
中文摘要
      本文提出一种变采样周期的粒子群优化模型, 利用误差动力系统的李雅普诺夫函数分析优化行为的稳定性. 通过粒子的轨迹分析, 得出轨迹收敛的采样时间约束条件. 算法收敛性理论分析结果表明该算法不能收敛到局部最优. 针对多模态函数优化问题, 提出一种基于量子群的变采样周期的粒子群优化模型. 实验分析了采样周期对算法优化行为的影响. 结果表明其相对于传统粒子群算法的优势. 最后对基于量子群的采样子群优化算法的多极值寻优能力进行测试, 结果表明其有效性.
英文摘要
      A new sample particle swarm optimization model (SPSO) with variable sample time is proposed. The stability of the optimization behavior is analyzed by applying Lyapunov function to the error dynamic system. The further analysis of particle trajectory gives the bound of sample time. The convergence theory shows that SPSO is not a local optimizer. For multimode function optimization, a quantum SPSO(Q-SPSO) is provided to deal with multiple local optima. The experiment with different sample time investigates the influence on optimization behavior, demonstrating the advantages of SPSO. The tests of Q-SPSO on multimode optimization function show the efficacy of the algorithm.