PSO算法原理及应用.pdf

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1、第20期计算机技术与发展Vo1．20No．22010年2月∞MU1RTB口o【GYANDDEVEIDPMENHrFeb．2010PSO算法原理及应用唐俊(同济大学软件学院，上海200092)摘要：粒子群优化(Particleswarmoptimization，；C))算法在众多的优化问题上都表现出有益的性能，已经开始广泛应用于实际工程项目中。回顾了PSO算法的发展过程，介绍了PSO算法的基本原理，在标准PSO算法的基础上，介绍了tsP—SO、EOPSO和MPSO等扩展算法，对几种改进算法的性能和改进效果进行了总结。并对PSO算法在电网规划和建筑结构损伤中的应用进行了

2、仿真实验。实验结果表明，改进的WoO算法能够在一定时间内给出令人满意的优化方案，符合工程应用的实际要求，具有推广意义。关键词：粒子群算法；PSO应用；电网规划；结构损伤检测中图分类号：11)181文献标识码：A文章编号：1673—629X(2010)02—0213—04PrincipleandApplicationofPSOAlgorithmTANGJun(Selx)olofSoftwareEngin~,'ing，TongjiUniversity，Shanghai200092，China)Abs~K't：PSO(Particle^，arrnoptimization)

3、algorithminalargemanberofoptimizationproblemshaveshownthebeneficialproperties．havebeenextensivelyusedinpracticalpmjects．ReviewedthedevdopmentprocessofPS0algorithm，introducedthebasicprincipleofPS0algorithm，OnthebasisofthestandardPSOalgorithmintroducedtsPSO，日andMPS0suchastheexpansionalgo

4、rithm，一踊IimprovementstothealgorithmtOimprovetheperformanceandresultsaresummarized．P∞algorithmapplicationssimulatedinnet—workplanningandconstructionofstructuraldamage．TheexperimentalresultsshowthattheimprovedPSOalgorithmcanbegivenacer-talnperiodoftimesatisfactorytooptimizetheprogram，inl

5、inewiththeactualrequirementsofengineeringapplications，withthepromo·tionofsignificance．Keyweeds：particleswam1optimization；Ps0applications；networkplanning；structuraldaiD．8~edetectionO引言除了标准PSO算法外，还有很多改良的算法以及粒子群优化(Particleswarmoptimization，PSO)算与其他算法相结合的混合算法。首先介绍标准PSO法于1995年由Kennedy和Eberh

6、art共同开发【。算法原理，及几种最新的扩展PSO算法，包括唐俊提PSO算法源于对鸟群觅食行为的研究。研究者发现鸟出的EOPSO[，王晖在PSO算法中引入了一种多母交群在飞行过程中经常会突然改变方向、散开、聚集，其叉算子进行算法改良[，胡旺提出的带极值扰动的简行为不可预测，但其整体总保持一致性，个体与个体间化粒子群优化(extremumdisturbedandsimpleparticle也保持着最适宜的距离。swarlTloptimization，tsPSO)算法J。在混合算法方面，由于PSO算法容易理解、易于实现，所以PSO算刘波等将PSO算法和蚁群算法进行了融合

7、，优化了法发展很快。目前已被PSO算法“国际进化计算会XML群体智能搜索L4j，王博提出了一种基于GAs和议”(IEEEInternationalConfel'el-iCeSOllEvolutionaryPSO组合算法的PID控制器参数自整定方法【5J。最Computation，CEC)列为一个讨论专题。后对PS0算法在各行业的实际应用进行介绍，重点介绍了PSO算法在建筑结构损伤检测中的应用。收稿日期：2009—05—29；修回日期：2009—08—10l标准PSO算法基金项目：湖南省自然科学基金项目(09JJ3116)；湖南省教育厅科研PSO其基本思想是：将所