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pso算法工具箱使用说明

发布时间:2021-02-20 15:06:49

① MATLAB中使用PSO的工具箱编程中遇到的问题

目标函数计算里面维数不一样 把az的分号去掉 看看结果是什么 是否是一个行向量

② 遗传算法工具箱的具体使用

matlab遗传算法工具箱函数及实例讲解 核心函数:
(1)function [pop]=initializega(num,bounds,eevalFN,eevalOps,options)--初始种群的生成函数
【输出参数】
pop--生成的初始种群
【输入参数】
num--种群中的个体数目
bounds--代表变量的上下界的矩阵
eevalFN--适应度函数
eevalOps--传递给适应度函数的参数
options--选择编码形式(浮点编码或是二进制编码)[precision F_or_B],如
precision--变量进行二进制编码时指定的精度
F_or_B--为1时选择浮点编码,否则为二进制编码,由precision指定精度)
(2)function [x,endPop,bPop,traceInfo] = ga(bounds,evalFN,evalOps,startPop,opts,...
termFN,termOps,selectFN,selectOps,xOverFNs,xOverOps,mutFNs,mutOps)--遗传算法函数
【输出参数】
x--求得的最优解
endPop--最终得到的种群
bPop--最优种群的一个搜索轨迹
【输入参数】
bounds--代表变量上下界的矩阵
evalFN--适应度函数
evalOps--传递给适应度函数的参数
startPop-初始种群
opts[epsilon prob_ops display]--opts(1:2)等同于initializega的options参数,第三个参数控制是否输出,一般为0。如[1e-6 1 0]
termFN--终止函数的名称,如['maxGenTerm']
termOps--传递个终止函数的参数,如[100]
selectFN--选择函数的名称,如['normGeomSelect']
selectOps--传递个选择函数的参数,如[0.08]
xOverFNs--交叉函数名称表,以空格分开,如['arithXover heuristicXover simpleXover']
xOverOps--传递给交叉函数的参数表,如[2 0;2 3;2 0]
mutFNs--变异函数表,如['boundaryMutation multiNonUnifMutation nonUnifMutation unifMutation']
mutOps--传递给交叉函数的参数表,如[4 0 0;6 100 3;4 100 3;4 0 0]
【问题】求f(x)=x+10*sin(5x)+7*cos(4x)的最大值,其中0<=x<=9
【分析】选择二进制编码,种群中的个体数目为10,二进制编码长度为20,交叉概率为0.95,变异概率为0.08
【程序清单】
%编写目标函数
function[sol,eval]=fitness(sol,options)
x=sol(1);
eval=x+10*sin(5*x)+7*cos(4*x);
%把上述函数存储为fitness.m文件并放在工作目录下
initPop=initializega(10,[0 9],'fitness');%生成初始种群,大小为10
[x endPop,bPop,trace]=ga([0 9],'fitness',[],initPop,[1e-6 1 1],'maxGenTerm',25,'normGeomSelect',...
[0.08],['arithXover'],[2],'nonUnifMutation',[2 25 3]) %25次遗传迭代
运算借过为:x =
7.8562 24.8553(当x为7.8562时,f(x)取最大值24.8553)
注:遗传算法一般用来取得近似最优解,而不是最优解。
遗传算法实例2
【问题】在-5<=Xi<=5,i=1,2区间内,求解
f(x1,x2)=-20*exp(-0.2*sqrt(0.5*(x1.^2+x2.^2)))-exp(0.5*(cos(2*pi*x1)+cos(2*pi*x2)))+22.71282的最小值。
【分析】种群大小10,最大代数1000,变异率0.1,交叉率0.3
【程序清单】
%源函数的matlab代码
function [eval]=f(sol)
numv=size(sol,2);
x=sol(1:numv);
eval=-20*exp(-0.2*sqrt(sum(x.^2)/numv)))-exp(sum(cos(2*pi*x))/numv)+22.71282;
%适应度函数的matlab代码
function [sol,eval]=fitness(sol,options)
numv=size(sol,2)-1;
x=sol(1:numv);
eval=f(x);
eval=-eval;
%遗传算法的matlab代码
bounds=ones(2,1)*[-5 5];
[p,endPop,bestSols,trace]=ga(bounds,'fitness')
注:前两个文件存储为m文件并放在工作目录下,运行结果为
p =
0.0000 -0.0000 0.0055
大家可以直接绘出f(x)的图形来大概看看f(x)的最值是多少,也可是使用优化函数来验证。matlab命令行执行命令:
fplot('x+10*sin(5*x)+7*cos(4*x)',[0,9])

③ 怎么用pso工具箱求解约束问题

话说如果你还有限制条件的话,一般在pso主程序中加入,因为你速度位置更新完后不约束粒子位置的话会跳出解空间。所以你所说的限制条件应该在主程序哩加入,而不是适应度函数(测试函数)。

④ pso lssvm工具箱怎么调用

LS-SVM是什么,题主随便搜索一下就应该知道了埃。。 LS-SVM 是 Least Squares Support Vector Machines 的缩写

⑤ matlab pso工具箱怎么用

直接复制到当前文件夹里,就可以运行。或是通过安装工具箱的方式进行

⑥ 粒子群算法 matlab 工具箱 在哪调用 还是没有现成的需要自己下载

http://www.mathworks.com/matlabcentral/fileexchange/7506

这个基复本上快算是官方的制了。粒子群算法工具。注册以后就可以下载了。

⑦ 请教关于陆振波的“群体智能算法”Matlab工具箱如何使用

直接在命令窗口里边输入gatool就行了,用遗传算法还可以使用ga函数,具体使用格式可以在help系统版里看ga,你还权可以按照如下步骤打开遗传算法工具箱:1,打开MATLAB,2点击左下方的START按钮 3,点toolboxes,打

⑧ 最近在学PSO工具箱,在网上找到了PSOt以及使用简介,我不明白的是,如果还有线性约束该怎么写

我觉得复在粒子群初始化之前就要限制定可行域,这样才能在可行域中随机初始化多个粒子,如果是本题的话,首先可以先让y在-50到50之间随机取值,然后x的取值范围就是在min(-20-2y,-50)到min(60-y,50)之间随机取值,希望能帮到你

⑨ PSO工具箱中,如何添加等式约束条件

1条回答

首先回答你第一个问题:怎么加入变量的约束条件?
打开遗传算法工具箱的窗体中会有下图所示的选项,即是约束条件的编辑

至于添加的方式,这里要重点的提一下,首先将问题抽象成规划问题的标准形式(如果你不懂什么是标准形式的话,建议你去翻阅运筹学那本书,上告诉你什么是标准形式),然后用矩阵语言写出来,最后将矩阵的系数填写到线性不等约束和线性相等约束中,同时定义所求变量x的上界和下界(记住有多少个变量就有多少列,如果你发现有些条件中没有出现某些变量,那么就应该用0补足,这个是matlab解决规划问题与lingo想比较麻烦的一个地方,)。
然后回答你第二个问题:可否在M文件中添加约束条件?
当然可以,界面的东西是为了方便不熟悉matlab编程的人而设计出来的,但是其底层的算法和接口肯定是有的。

碰到不懂的函数,请记得:help 函数名
help ga 之后会得到一下一些函数
ga
Find minimum of function using genetic algorithm //这个是定义
Syntax // 这个是语法也即是调用的规则

x = ga(fitnessfcn,nvars)
x = ga(fitnessfcn,nvars,A,b)
x = ga(fitnessfcn,nvars,A,b,Aeq,beq)
x = ga(fitnessfcn,nvars,A,b,Aeq,beq,LB,UB)
x = ga(fitnessfcn,nvars,A,b,Aeq,beq,LB,UB,nonlcon)
x = ga(fitnessfcn,nvars,A,b,Aeq,beq,LB,UB,nonlcon,options)
x = ga(problem)
[x,fval] = ga(...)
[x,fval,exitflag] = ga(...)

直接给你将最长的那个吧
x = ga(fitnessfcn,nvars,A,b,Aeq,beq,LB,UB,nonlcon,options)

X是返回所求的解
fitnessfcn是适应度函数
nvars是适应度函数中所含变量的维数
A是不等式约束中变量的系数矩阵,b是不等式约束中不含变量的值矩阵
Aeq是等式约束中变量的系数矩阵,beq是等式约束中不含变量的值矩阵
LB是下界,UB是上界
nonlcon 是非线性约束条件
至于options嘛 我也木有用过,其实你也可以不用管的。
懂了木有呢,亲?

⑩ 我利用粒子群算法工具箱求解最优值时陷入了局部最优该如何解决

粒子群陷入局部最优在所难免,建议可以采取加大权重因子的方法,或者一些改进的粒子群算法会提出对收敛的种群进行干扰,从而产生新的种群,另外可以采用量子粒子群算法,在局部最优问题上解决的还算可以

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