群智能优化算法改进-学习策略总结与分析

慈云数据 2024-03-15 技术支持 42 0

智能优化算法改进-学习策略总结与分析

  • 一、随机反向学习(Random opposition-based Learning, ROBL)
  • 二、准反向学习(Quasi-opposition-based learning)
  • 三、准反射学习(Quasi-reflection-based learning)
  • 四、动态反向学习
  • 五、总结

    一、随机反向学习(Random opposition-based Learning, ROBL)

    反 向 学 习 策 略 ( Opposition-based Learning, OBL) 是 Tizhoosh H R 等人提出的一种群智能优化算法改进策略,其思想是:在种群寻优的过程中,根据当前解产生一个反向解,比较当前解与反向解的目标函数值,择优进入下一次迭代。 由于反向学习策略生成的反向解与当前解距离为一定值,缺乏随机性,无法有效增强搜索空间内种群多样性。因此,Long W 等人提出了改进的随机反向学习策略(Random Opposition-based Learning, ROBL),计算公式如下:

    X r a n d = L B + U B − r ∗ X . Xrand= LB+UB-r*X. Xrand=LB+UB−r∗X.

    r为0到1之间的随机数。

    在这里插入图片描述

    二、准反向学习(Quasi-opposition-based learning)

    Rahnamayan提出了OBL的一种变体,称为准反向学习(QOBL),定义为:

    x i o = l b i + u b i − x i . x_i^o = l{b_i} + u{b_i} - {x_i}. xio​=lbi​+ubi​−xi​.

    x i q o = r a n d ( l b i + u b i 2 , x i o ) . {\rm{x}}_i^{qo} = rand(\frac{{l{b_i} + u{b_i}}}{2},x_i^o). xiqo​=rand(2lbi​+ubi​​,xio​).

    即得到的新位置位于中间值与反向位置之间。

    三、准反射学习(Quasi-reflection-based learning)

    基于OBL和QOBL,Qian Fan提出了准反射学习(QRBL),定义为:

    x i q r = r a n d ( l b i + u b i 2 , x i ) . {\rm{x}}_i^{qr} = rand(\frac{{l{b_i} + u{b_i}}}{2},{x_i}). xiqr​=rand(2lbi​+ubi​​,xi​).

    即得到的新位置位于中间值与当前位置之间。

    四、动态反向学习

    还有动态反向学习(DOL):

    在这里插入图片描述

    可参考:Dynamic opposite learning enhanced teaching–learning-based optimization

    五、总结

    学习策略非常灵活,可以用于初始化阶段,也可用于种群迭代阶段。其形式也多种多样,变体很多,与其它策略有很好的相容性,是多策略改进算法中非常常见的一种。

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