目錄
《智能科學(xué)技術(shù)著作叢書(shū)》序
前言
基礎(chǔ)篇
第1章緒論3
1.1引言3
1.2優(yōu)化問(wèn)題及算法4
1.2.1最優(yōu)化問(wèn)題4
1.2.2優(yōu)化算法4
1.3智能計(jì)算6
1.3.1自然進(jìn)化計(jì)算6
1.3.2社會(huì)進(jìn)化計(jì)算8
1.3.3生物智能計(jì)算12
1.3.4群集智能計(jì)算14
1.3.5擬物智能計(jì)算18
1.4算法研究準(zhǔn)則21
1.5本書(shū)主要內(nèi)容及體系結(jié)構(gòu)22
1.6本章小結(jié)23
參考文獻(xiàn)23
第2章粒子群優(yōu)化計(jì)算研究基礎(chǔ)28
2.1引言28
2.2粒子群優(yōu)化計(jì)算簡(jiǎn)介28
2.2.1算法起源28
2.2.2算法原理及計(jì)算模型30
2.3粒子群優(yōu)化計(jì)算行為分析31
2.3.1社會(huì)行為分析31
2.3.2收斂行為分析32
2.4粒子群優(yōu)化計(jì)算的系統(tǒng)特征34
2.4.1自組織性和涌現(xiàn)特性35
2.4.2反饋控制機(jī)制36
2.4.3分布式特點(diǎn)37
2.5粒子群優(yōu)化計(jì)算的研究進(jìn)展38
2.6本章小結(jié)41
參考文獻(xiàn)42
控制方法篇
第3章基于預(yù)測(cè)控制器的粒子群優(yōu)化模型47
3.1引言47
3.2標(biāo)準(zhǔn)粒子群優(yōu)化模型的動(dòng)態(tài)行為分析48
3.3基于PD控制器的粒子群優(yōu)化模型50
3.3.1模型結(jié)構(gòu)50
3.3.2動(dòng)態(tài)行為分析51
3.3.3穩(wěn)定性分析53
3.3.4收斂性分析54
3.3.5算法流程55
3.4數(shù)值仿真實(shí)驗(yàn)與分析56
3.4.1測(cè)試優(yōu)化函數(shù)56
3.4.2預(yù)測(cè)因子選擇56
3.4.3算法性能分析58
3.5動(dòng)態(tài)環(huán)境中的算法應(yīng)用64
3.6本章小結(jié)66
參考文獻(xiàn)67
第4章基于反饋控制器的自組織粒子群優(yōu)化模型68
4.1引言68
4.2自組織粒子群優(yōu)化模型69
4.2.1模型結(jié)構(gòu)69
4.2.2群體動(dòng)態(tài)測(cè)度71
4.3多樣性控制器的設(shè)計(jì)72
4.3.1多樣性參考輸入的確定72
4.3.2多樣性控制策略73
4.4仿真實(shí)驗(yàn)與結(jié)果分析74
4.4.1實(shí)驗(yàn)參數(shù)及優(yōu)化測(cè)試函數(shù)74
4.4.2實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析75
4.5模型的優(yōu)化應(yīng)用80
4.5.1約束布局優(yōu)化問(wèn)題80
4.5.2算法設(shè)計(jì)81
4.5.3仿真結(jié)果分析82
4.6本章小結(jié)84
參考文獻(xiàn)84
第5章求解非線性方程組的控制粒子群優(yōu)化模型86
5.1引言86
5.2非線性方程組及其等價(jià)優(yōu)化問(wèn)題描述87
5.3控制粒子群優(yōu)化模型88
5.3.1控制粒子群優(yōu)化模型的原理88
5.3.2基于PID的控制策略90
5.3.3致和非一致控制方式93
5.3.4優(yōu)化流程94
5.4仿真實(shí)驗(yàn)與分析94
5.4.1測(cè)試問(wèn)題94
5.4.2實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析95
5.5算法的工程應(yīng)用99
5.5.1問(wèn)題描述及優(yōu)化模型99
5.5.2仿真結(jié)果及分析IOI
5.6本章小結(jié)103
參考文獻(xiàn)103
協(xié)同模型篇
第6章基于知識(shí)的協(xié)同粒子群優(yōu)化模型107
6.1引言107
6.2協(xié)同粒子群優(yōu)化模型109
6.2.1基本概念109
6.2.2模型結(jié)構(gòu)109
6.2.3知識(shí)集110
6.2.4行為控制114
6.2.5算法流程116
6.3收斂性分析116
6.3.1隨機(jī)優(yōu)化算法全局和局部收斂的判據(jù)116
6.3.2協(xié)同粒子群優(yōu)化模型的收斂性117
6.4仿真實(shí)驗(yàn)與分析122
6.4.1實(shí)驗(yàn)參數(shù)及優(yōu)化測(cè)試函數(shù)122
6.4.2實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析123
6.5本章小結(jié)127
參考文獻(xiàn)128
第7章基于混合群體的協(xié)同粒子群優(yōu)化模型129
7.1引言129
7.2基于混合群體的協(xié)同粒子群優(yōu)化機(jī)理分析131
7.2.1混合生態(tài)群體的自然啟示131
7.2.2混合優(yōu)化群體結(jié)構(gòu)要素131
7.3基于混合生態(tài)群體的協(xié)同粒子群優(yōu)化模型設(shè)計(jì)133
7.3.1混合群體初始化133
7.3.2開(kāi)采與探測(cè)行為134
7.3.3協(xié)同搜索和學(xué)習(xí)135
7.3.4逃逸策略136
7.3.5優(yōu)化步驟136
7.3.6計(jì)算復(fù)雜度分析137
7.4數(shù)值仿真實(shí)驗(yàn)與性能分析138
7.4.1仿真實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與數(shù)據(jù)138
7.4.2實(shí)驗(yàn)分析142
7.5應(yīng)用實(shí)例143
7.5.1線性系統(tǒng)逼近問(wèn)題143
7.5.2優(yōu)化結(jié)果及分析144
7.6本章小結(jié)145
參考文獻(xiàn)146
優(yōu)化應(yīng)用篇
第8章面向流程工業(yè)生產(chǎn)調(diào)度的粒子群優(yōu)化模型151
8.1引言151
8.1.1流程工業(yè)生產(chǎn)調(diào)度問(wèn)題描述151
8.1.2流程工業(yè)生產(chǎn)調(diào)度研究現(xiàn)狀152
8.2面向化.工生產(chǎn)靜態(tài)調(diào)度的混沌變異粒子群模型153
8.2.1化工生產(chǎn)靜態(tài)調(diào)度問(wèn)題描述153
8.2.2混沌變異粒子群模型設(shè)計(jì)156
8.2.3算法復(fù)雜度分析159
8.2.4仿真與性能分析160
8.3面向化工生產(chǎn)動(dòng)態(tài)調(diào)度的混沌變異粒子群模型167
8.3.1不確定性流程工業(yè)生產(chǎn)調(diào)度分析168
8.3.2混沌變異粒子群動(dòng)態(tài)調(diào)度模型設(shè)計(jì)169
8.3.3調(diào)度實(shí)例仿真與分析172
8.4本章小結(jié)177
參考文獻(xiàn)177
第9章面向柔性作業(yè)車(chē)間調(diào)度的粒子群優(yōu)化模型180
9.1引言180
9.1.1柔性作業(yè)車(chē)間調(diào)度問(wèn)題描述180
9.1.2柔性作業(yè)車(chē)間調(diào)度優(yōu)化研究現(xiàn)狀181
9.2面向柔性作業(yè)車(chē)間調(diào)度的混合離散PSO模型183
9.2.1數(shù)學(xué)模型及描述183
9.2.2混合PSO模型設(shè)計(jì)184
9.2.3算法復(fù)雜度分析190
9.2.4仿真與性能分析191
9.3面向多目標(biāo)柔性作業(yè)車(chē)間調(diào)度的混合離散PSO模型193
9.3.1數(shù)學(xué)模型及問(wèn)題描述194
9.3.2多目標(biāo)混合PSO模型設(shè)計(jì)195
9.3.3算法復(fù)雜度分析198
9.3.4仿真與性能分析198
9.4本章小結(jié)203
參考文獻(xiàn)204
第10章面向無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)路由優(yōu)化的粒子群模型207
I0.1引言207
10.1.1無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)簡(jiǎn)介207
10.1.2無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議研究現(xiàn)狀207
10.2面向無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)分簇優(yōu)化的離散PSO模型210
10.2.1分簇優(yōu)化問(wèn)題描述211
10.2.2離散粒子群分簇優(yōu)化設(shè)計(jì)211
10.2.3仿真實(shí)驗(yàn)與分析215
10.3面向無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)路由優(yōu)化的離散PSO模型216
10.3.1路由優(yōu)化問(wèn)題描述217
10.3.2離散粒子群路由優(yōu)化設(shè)計(jì)218
10.3.3仿真實(shí)驗(yàn)與分析221
10.4本章小結(jié)995
參考文獻(xiàn)225
結(jié)論與展望篇
第11章結(jié)論與展望231
11.1本書(shū)內(nèi)容總結(jié)231
11.2研究前沿與展望233
參考文獻(xiàn)235
附錄粒子群優(yōu)化計(jì)算源程序236