基于多层次信息反馈的混合蛙跳算法
The Shuffled Frog Leaping Algorithm Bases on the Interation of Multi-Level Information
DOI: 10.12677/SEA.2023.126093, PDF,    科研立项经费支持
作者: 刘华军:景德镇陶瓷大学信息工程学院,江西 景德镇
关键词: 混合蛙跳算法遗传算法、交叉算子粒子群优化算法Shuffled Frog-Leaping Algorithm Genetic Algorithm Crossover Particle Swarm Optimization PSO
摘要: 基于多层次信息反馈的混合蛙跳算法(Shuffled Frog Leaping Algoriyhm based on the interation of Multi-level information, MSFLA),吸收遗传算法的交叉算子及粒子群算法(PSO)的粒子进化方式,将整个优化过程划分为标准混合蛙跳优化层、青蛙进化与学习层、外部档案信息交换层。混合蛙跳优化层保证青蛙进行正常的局部搜索优化(蛙跳算法);青蛙进化与学习层保证青蛙每次迭代结束时都能得到更好的自身位置(PSO粒子进化方式);外部档案信息交换层可以保证青蛙种群获得最优解(交叉算子)。通过各层次之间的信息交流,提高算法的性能。从实验结果对比能够得出,改进后的MSFLA算法可以有效地改善早熟收敛问题,具有更好的收敛速度和更高的寻优精度。
Abstract: The Shuffled Frog Leaping Algorithm bases on the interation of multi-level information (MSFLA), which assimilates the Crossover of the Genetic Algorithm and the evolutional pattern of Particle Swarm Optimization (PSO). The whole optimization process includes three aspects—the optimizing layer of standardly blended frog leaping, the layer of flog evolution and learning, and the commutative layer of external file information. The first layer guarantees the frog to normally perform local optimal search (Fog Leaping Algorithm) and the second layer ensures that the frog can get a better self-position at the end of each iteration (the evolutional pattern of PSO). Moreover, the last layer can assure that the fog population gains the most optimal solution (the Crossover).Through the exchange of information between all levels, improve the performance of the algorithm. Experimental results show that the improved MSFLA can avoids premature convergence effectively, and has better convergence results, higher accuracy.
文章引用:刘华军. 基于多层次信息反馈的混合蛙跳算法[J]. 软件工程与应用, 2023, 12(6): 949-957. https://doi.org/10.12677/SEA.2023.126093

参考文献

[1] Eusuff, M.M. and Lansey, K.E. (2003) Optimization of Water Distribution Network Design Using the Shuffled Frog Leaping Algorithm. Water Resources Planning and Management, 129, 210-225. [Google Scholar] [CrossRef
[2] 黄世贤, 何晓曦, 刘一明. 混合蛙跳算法研究综述[J]. 电子技术与软件工程, 2021(3): 130-132.
[3] 徐胜超. 基于混合蛙跳算法的容器云资源低能耗部署方法[J]. 重庆邮电大学学报(自然科学版), 2023, 35(5): 952-959.
[4] 张新明, 程金凤, 康强, 等. 改进的混合蛙跳算法及其在多阈值图像分割中的应用[J]. 计算机科学, 45(8): 54-62.
[5] 许健, 许峰. 基于函数变化率的自适应变异蛙跳算法[J]. 软件导刊, 2018, 17(9): 77-80,84.
[6] 孙宇贞, 郭皓文, 黄晓筱. 基于改进混合蛙跳算法的协调控制系统优化[J]. 热能动力工程, 2020, 35(6): 109-115.
[7] 周林, 陶冠宏, 王佩. 一种基于混合蛙跳和粒子群融合的改进优化新算法[J]. 电子信息对抗技术, 2019, 34(6): 27-31.
[8] 孟庆莹, 王联国. 基于邻域正交交叉算子的混合蛙跳算法[J]. 计算机工程与应用, 2011, 47(36): 54-56, 85.
[9] 李俊, 孙辉, 史小露. 多种群粒子群算法与混合蛙跳算法融合的研究[J]. 小型微型计算机系统, 2013, 34(9): 2164-2168.
[10] 孟凯露, 尚俊娜, 岳克强. 混合蛙跳算法的最优参数研究[J]. 计算机应用研究, 2019, 36(11): 3321-3324.