粒子群優化算法
1. 背景知識
1995年美國社會心理學家Kennedy和電氣工程師Eberhart共同提出粒子群優化算法(Particle Swarm Optimization, PSO)。PSO算法的基本思想利用生物學家Heppner的生物群體模型,模擬鳥類覓食過程。鳥類飛行過程相互交流,當一個鳥飛向棲息地時,其他鳥兒也會跟着飛向棲息地。
2. 粒子群優化算法數學模型
PSO理想化規則如下:
1)飛離最近的個體,以避免碰撞;
2)飛向棲息地;
3)飛向群體的中心,避免離群。
3. 粒子群更新公式
1)粒子飛行校正圖:
2) 粒子更新公式:
速度更新公式:
\[v_{i}^{t+1} = v_{i}^{t} + C_1r_1(p_{ib}^{t}-p_{i}^{t})+C_2r_2(p_{gb}^{t}-p_{i}^{t}) \]
位置更新公式:
\[p_{i}^{t+1} = p_{i}^{t} + v_{i}^{t+1} \]