本文提出了一种改进型混沌粒子群算法(ICPSO),用于优化天线参数。首先,针对传统Logistic映射存在的遍历不均匀问题,提出了一种改进型Logistic映射(ILM),通过引入均匀化调节器,改善了映射的概率密度分布特性。其次,将改进后的混沌映射引入粒子群算法(PSO),提出ICPSO算法,通过混沌序列初始化粒子位置和速度,并引入混沌扰动机制,有效提升了算法的全局搜索能力和局部搜索能力。最后,将ICPSO算法应用于半波偶极子天线的参数优化,实验结果表明,该算法在收敛速度和优化精度方面均优于标准PSO算法和遗传算法,优化后的天线工作频率与目标频率偏差小于0.1%。 混沌粒子群算法(CPSO)是一种结合了混沌理论和粒子群优化算法(PSO)的启发式搜索方法,该方法可以高效地解决全局优化问题。PSO是一种模拟鸟群捕食行为的优化算法,通过粒子个体在搜索空间中的飞行速度和位置的动态调整,找到问题的最优解。而混沌理论则是一种描述自然界中看似随机的现象背后规律的学科,混沌系统具有高度的非线性和确定性的特点。当将混沌特性引入到优化算法中,可以利用混沌运动的遍历性和随机性来避免陷入局部最优,增强搜索的全局性。 在传统的PSO算法中,粒子群的运动受到个体历史最佳位置和群体历史最佳位置的影响,容易导致解空间的早熟收敛,即陷入局部最优解。为解决这一问题,文章提出了一种改进型的混沌粒子群优化算法(ICPSO)。文章首先指出了传统Logistic映射在进行混沌搜索时存在的遍历不均匀的问题,并提出了一种改进型Logistic映射(ILM),旨在优化映射的概率密度分布特性,以更均匀地遍历整个解空间。 通过引入均匀化调节器,ILM改善了Logistic映射的混沌序列分布,使得其在混沌搜索过程中能够更加均匀地覆盖整个搜索空间。改进的混沌映射随后被应用于PSO中,形成了ICPSO算法。在ICPSO中,粒子的位置和速度初始化采用混沌序列,这有助于粒子群在起始阶段即覆盖一个较大的搜索区域。此外,文章中还引入了混沌扰动机制,通过在优化过程中定期或根据需要加入混沌运动,提高了算法的局部搜索能力,有助于粒子跳出局部最优解,持续寻找全局最优解。 文章将ICPSO算法应用于半波偶极子天线的参数优化问题。半波偶极子天线是无线电通信中常用的天线形式之一,其参数优化主要涉及天线尺寸和形状的调整,以实现对工作频率的精确控制。实验结果显示,在相同条件下,ICPSO算法在收敛速度和优化精度上均优于传统PSO算法和遗传算法。优化后的天线工作频率与目标频率的偏差小于0.1%,显示了ICPSO算法在天线参数优化问题上的高效性和准确性。 此外,算法的实现代码也被整理成了一个软件包,以源码的形式提供给研究者和工程师们。这一软件包的发布,意味着研究者和工程技术人员可以更加方便地利用这一算法进行天线设计和优化,同时也为算法的进一步研究和改进提供了基础。代码的开源特性还能够使得社区成员贡献自己的代码优化和算法改进,推动整个领域的进步。 ICPSO算法的提出,是对传统粒子群优化算法的重要改进,它通过引入混沌理论优化了粒子群的搜索机制,并在特定的应用场景下展现出了卓越的性能。这项研究不仅在理论层面上丰富了混沌优化算法的研究内容,同时也为天线设计的实际工程问题提供了一个有效的解决工具。通过软件包的形式,这些理论成果得以更加广泛地传播和应用,对于推动相关领域的技术进步具有重要的意义。
2025-12-08 15:45:13 110KB 软件开发 源码
1
内容概要:本文详细介绍了利用粒子群算法(PSO)优化永磁同步电机(PMSM)无位置传感器控制系统的方法。主要内容包括:初始化PI参数粒子群、使用目标函数评估粒子适应度、迭代更新粒子位置和速度、确定最优Popov参数。文中展示了如何通过MATLAB和Simulink实现这一优化过程,并通过仿真验证了优化后的系统在位置辨识精度方面的显著提升。具体来说,优化后的系统在突加负载情况下,位置估计误差峰值从0.8rad降低到0.35rad,且在电机参数发生±20%漂移时仍能保持较小误差。 适合人群:从事电机控制、自动化控制领域的研究人员和技术人员,尤其是对无位置传感器技术和粒子群算法感兴趣的读者。 使用场景及目标:适用于需要提高永磁同步电机无位置传感器控制系统的精度和鲁棒性的应用场景。目标是通过优化PI参数,使系统在各种工况下均能保持较高的位置辨识精度。 其他说明:文中提供了完整的代码包,包括PSO_Optimizer.m、Popov_Observer.slx和PMSM_Model.slx,方便读者复现实验结果。此外,还分享了一些调试技巧,如实时参数监视和速度更新公式的改进,有助于加速优化过程。
2025-04-12 21:53:42 976KB
1
内容概要:文章介绍了基于Matlab的PSO-LSTM(粒子群算法优化长短期记忆神经网络)实现多输入分类预测的完整流程。针对大数据时代背景下金融、医疗、能源等行业面临的多变量时序数据分析挑战,传统机器学习方法难以有效捕捉数据间的时序依赖性和长期依赖关系。LSTM虽能很好应对长期依赖性问题,却因自身超参数优化难题限制性能发挥。为此,文中提出了融合PSO与LSTM的新思路。通过粒子群优化算法自动化选取LSTM的最优超参数配置,在提高预测精度的同时,加速模型训练过程。项目详细展示了该方法在金融预测、气象预报等多个领域的应用前景,并用具体代码实例演示了如何设计PSO-LSTM模型,其中包括输入层接收多输入特征、经由PSO优化超参数设定再进入LSTM层完成最终预测输出。 适用人群:从事机器学习、深度学习研究的专业人士或研究生,尤其是专注于时间序列数据挖掘以及希望了解如何利用进化算法(如PSO)优化神经网络模型的研究人员。 使用场景及目标:①对于具有多维度时序特性的数据集,本模型可用于精准分类预测任务;②旨在为不同行业的分析师提供一种高效的工具去解决实际问题中复杂的时变关系分析;③通过案例代码的学习使开发者掌握创建自己的PSO-LSTM模型的技术,从而实现在各自专业领域的高准确性预测。 其他说明:需要注意的是,在具体实施PSO-LSTM算法过程中可能会遇到诸如粒子群算法的收敛问题、LSTM训练中的梯度管理以及数据集质量问题等挑战,文中提及可通过改进优化策略和加强前期准备工作予以解决。此外,由于计算成本较高,还需考虑硬件设施是否足够支撑复杂运算需求。
2025-04-09 19:51:50 35KB 粒子群优化 Long Short-Term Memory
1
基于粒子群算法优化长短期记忆网络(PSO-LSTM)的时间序列预测。 优化参数为学习率,隐藏层节点个数,正则化参数,要求2018b及以上版本,matlab代码。 评价指标包括:R2、MAE、MSE、RMSE和MAPE等,代码质量极高,方便学习和替换数据。
2024-05-13 10:49:35 26KB 网络 网络 matlab lstm
1
CSDN海神之光上传的全部代码均可运行,亲测可用,尽我所能,为你服务; 1、代码压缩包内容 主函数:Main.m; 调用函数:其他m文件;无需运行 运行结果效果图; 2、代码运行版本 Matlab 2019b;若运行有误,根据提示修改;若不会,可私信博主; 3、运行操作步骤 步骤一:将所有文件放到Matlab的当前文件夹中; 步骤二:双击打开除Main.m的其他m文件; 步骤三:点击运行,等程序运行完得到结果; 4、仿真咨询 如需其他服务,可私信博主或扫描博主博客文章底部QQ名片; 4.1 CSDN博客或资源的完整代码提供 4.2 期刊或参考文献复现 4.3 Matlab程序定制 4.4 科研合作 智能优化算法优化随机森林RF分类预测系列程序定制或科研合作方向: 4.4.1 遗传算法GA/蚁群算法ACO优化RF 4.4.2 粒子群算法PSO/蛙跳算法SFLA优化RF 4.4.3 灰狼算法GWO/狼群算法WPA优化RF 4.4.4 鲸鱼算法WOA/麻雀算法SSA优化RF 4.4.5 萤火虫算法FA/差分算法DE优化RF 4.4.6 其他优化算法优化RF
2024-03-20 09:46:30 187KB matlab 随机森林
基于粒子群算法优化深度置信网络(PSO-DBN)的数据回归预测,优化参数为隐藏层节点数目,反向迭代次数,反向学习率,利用交叉验证抑制过拟合问题,matlab代码。 评价指标包括:R2、MAE、MSE、RMSE和MAPE等,代码质量极高,方便学习和替换数据。
2024-03-11 19:15:00 42KB 网络 网络
1
基于粒子群算法优化RBF神经网络的异型连续箱梁桥损伤识别方法,谭国金,刘寒冰,针对异型连续箱梁桥的特点,提出了一种适用于该类桥梁结构的损伤识别方法。以位移振型比值和应变模态相对变化量来构造损伤指标,
2024-01-11 18:26:26 398KB 首发论文
1
粒子群优化极限学习机的参数。最佳粒子位置即为最优输入权值和隐层阈值。自己跑过的,放数据匹配一下就可以用
2024-01-05 14:52:37 6KB 粒子群算法优化
1
代码说明: 说明: 提供 基于粒子群算法优化的变分模态分解算法,适应度函数选择的是模糊熵(This paper presents a variational mode decomposition algorithm based on particle swarm optimization, and the selection of fitness function is fuzzy entropy) 文件列表: hk, 0 , 2019-06-10 hk\func_1.m, 889 , 2019-06-10 hk\MFE.m, 1522 , 2019-06-10 hk\PSOVMD算法之仿真改.m, 1954 , 2019-06-10 hk\VMD.m, 4302 , 2019-06-10 hk\ww13.TXT, 9476311 , 2019-06-10
2023-04-06 17:01:35 2.29MB 算法 变分模态分解 粒子群 matlab
通过研究电力负荷预测中支持向量机的参数优化问题,将改进后新的粒子群算法导入支持向量机参数中,从而建立一种新的电力负荷预测模型(IPSO-SVM)。首先将支持向量机参数编码为粒子初始位置向量,然后通过对粒子个体之间信息交流、协作的分析找到支持向量机的最优参数,并针对标准粒子群算法的缺陷进行一定的改进,从而应用于电力负荷的建模与预测,最后通过仿真对比实验来测试它的性能。实验结果表明,这种新的电力负荷预测模型能够获得较高精度的电力负荷预测结果,大大减少了训练时间,能够满足电力负荷在线预测要求。
1