【蝴蝶算法】基于随机惯性权重策略+最优邻域扰动策略+动态转换概率策略的蝴蝶算法求解单目标优化问题附matlab代码IBOA

本文涉及的产品
应用型负载均衡 ALB,每月750个小时 15LCU
网络型负载均衡 NLB,每月750个小时 15LCU
传统型负载均衡 CLB,每月750个小时 15LCU
简介: 【蝴蝶算法】基于随机惯性权重策略+最优邻域扰动策略+动态转换概率策略的蝴蝶算法求解单目标优化问题附matlab代码IBOA

✅作者简介:热爱科研的Matlab仿真开发者,修心和技术同步精进,matlab项目合作可私信。

🍎个人主页:Matlab科研工作室

🍊个人信条:格物致知。

更多Matlab仿真内容点击👇

智能优化算法       神经网络预测       雷达通信      无线传感器        电力系统

信号处理              图像处理               路径规划       元胞自动机        无人机

⛄ 内容介绍

蝴蝶优化算法是近年来提出的一种新型自然启发式算法.针对基本蝴蝶优化算法收敛速度慢,求解精度低,稳定性差等问题,提出了一种融合变异策略的自适应蝴蝶优化算法.通过引入随机惯性权重策略,利用迭代次数和个体适应度的优邻域扰动策略调整转换概率,有效维持了算法全局探索与局部搜索的平衡;通过动态转换概率策略,利用惯性权重值和混沌记忆权重因子进一步提高了算法的多样性,有效避免算法早熟收敛,同时加快了算法的收敛速度和求解精度.利用改进算法对12个基准测试函数进行仿真实验,与基本蝴蝶优化算法对比表明,改进算法具有收敛速度快,寻优精度高,稳定性强等优异性能.

⛄ 部分代码

function [fmin,best_pos,Convergence_curve]=BOA(n,N_iter,Lb,Ub,dim,fobj)


p=0.8; % probabibility switch,开关概率

power_exponent=0.1; % 幂指数

sensory_modality=0.01; % 感觉因子


%Initialize the positions of search agents

Sol=initialization(n,dim,Ub,Lb);


for i=1:n

   Fitness(i)=fobj(Sol(i,:));

end


% Find the current best_pos

[fmin,I]=min(Fitness);

best_pos=Sol(I,:);

S=Sol;


% Start the iterations -- Butterfly Optimization Algorithm

for t=1:N_iter

 

       for i=1:n% Loop over all butterflies/solutions

       

         %Calculate fragrance of each butterfly which is correlated with objective function,计算与目标函数相关的每只蝴蝶的香味

         Fnew=fobj(S(i,:));

         FP=(sensory_modality*(Fnew^power_exponent)); % 每只蝴蝶的香味

   

         %Global or local search

         if rand<p

             dis = rand * rand * best_pos - Sol(i,:);        % 全局搜索阶段

             S(i,:)=Sol(i,:)+dis*FP;

         else

             % Find random butterflies in the neighbourhood

             epsilon=rand;

             JK=randperm(n);

             dis=epsilon*epsilon*Sol(JK(1),:)-Sol(JK(2),:);  % 局部搜索阶段

             S(i,:)=Sol(i,:)+dis*FP;                        

         end

         

           % Check if the simple limits/bounds are OK

           S(i,:)=simplebounds(S(i,:),Lb,Ub);

         

           % Evaluate new solutions

           Fnew=fobj(S(i,:));  %Fnew represents new fitness values

           

           % If fitness improves (better solutions found), update then

           if (Fnew<=Fitness(i))

               Sol(i,:)=S(i,:);

               Fitness(i)=Fnew;

           end

         

          % Update the current global best_pos

          if Fnew<=fmin

               best_pos=S(i,:);

               fmin=Fnew;

          end

        end

           

        Convergence_curve(t,1)=fmin;

       

        %Update sensory_modality,更新感觉因子

        sensory_modality=sensory_modality_NEW(sensory_modality, N_iter);

       

end


% Boundary constraints

function s=simplebounds(s,Lb,Ub)

 % Apply the lower bound

 ns_tmp=s;

 I=ns_tmp<Lb;

 ns_tmp(I)=Lb;

 

 % Apply the upper bounds

 J=ns_tmp>Ub;

 ns_tmp(J)=Ub;

 % Update this new move

 s=ns_tmp;

function y=sensory_modality_NEW(x,Ngen)

y=x+(0.025/(x*Ngen));

⛄ 运行结果

⛄ 参考文献

[1] 李彦苍, 卜英乔, 朱海涛,等. 融合最优邻域扰动和反向学习策略的蝴蝶优化算法[J]. 中国科技论文, 2021, 16(11):8.

[2] 刘凯, 代永强. 融合变异策略的自适应蝴蝶优化算法[J].  2022.

[3] 刘景森马义想李煜. 改进蝴蝶算法求解多维复杂函数优化问题[J]. 电子学报, 2021, 049(006):1068-1076.

⛳️ 代码获取关注我

❤️部分理论引用网络文献,若有侵权联系博主删除
❤️ 关注我领取海量matlab电子书和数学建模资料



相关实践学习
SLB负载均衡实践
本场景通过使用阿里云负载均衡 SLB 以及对负载均衡 SLB 后端服务器 ECS 的权重进行修改,快速解决服务器响应速度慢的问题
负载均衡入门与产品使用指南
负载均衡(Server Load Balancer)是对多台云服务器进行流量分发的负载均衡服务,可以通过流量分发扩展应用系统对外的服务能力,通过消除单点故障提升应用系统的可用性。 本课程主要介绍负载均衡的相关技术以及阿里云负载均衡产品的使用方法。
相关文章
|
12天前
|
算法
基于WOA算法的SVDD参数寻优matlab仿真
该程序利用鲸鱼优化算法(WOA)对支持向量数据描述(SVDD)模型的参数进行优化,以提高数据分类的准确性。通过MATLAB2022A实现,展示了不同信噪比(SNR)下模型的分类误差。WOA通过模拟鲸鱼捕食行为,动态调整SVDD参数,如惩罚因子C和核函数参数γ,以寻找最优参数组合,增强模型的鲁棒性和泛化能力。
|
6天前
|
存储 算法
基于HMM隐马尔可夫模型的金融数据预测算法matlab仿真
本项目基于HMM模型实现金融数据预测,包括模型训练与预测两部分。在MATLAB2022A上运行,通过计算状态转移和观测概率预测未来值,并绘制了预测值、真实值及预测误差的对比图。HMM模型适用于金融市场的时间序列分析,能够有效捕捉隐藏状态及其转换规律,为金融预测提供有力工具。
|
6天前
|
机器学习/深度学习 算法 信息无障碍
基于GoogleNet深度学习网络的手语识别算法matlab仿真
本项目展示了基于GoogleNet的深度学习手语识别算法,使用Matlab2022a实现。通过卷积神经网络(CNN)识别手语手势,如&quot;How are you&quot;、&quot;I am fine&quot;、&quot;I love you&quot;等。核心在于Inception模块,通过多尺度处理和1x1卷积减少计算量,提高效率。项目附带完整代码及操作视频。
|
11天前
|
算法
基于WOA鲸鱼优化的购售电收益与风险评估算法matlab仿真
本研究提出了一种基于鲸鱼优化算法(WOA)的购售电收益与风险评估算法。通过将售电公司购售电收益风险计算公式作为WOA的目标函数,经过迭代优化计算出最优购电策略。实验结果表明,在迭代次数超过10次后,风险价值收益优化值达到1715.1万元的最大值。WOA还确定了中长期市场、现货市场及可再生能源等不同市场的最优购电量,验证了算法的有效性。核心程序使用MATLAB2022a实现,通过多次迭代优化,实现了售电公司收益最大化和风险最小化的目标。
|
11天前
|
算法
通过matlab对比遗传算法优化前后染色体的变化情况
该程序使用MATLAB2022A实现遗传算法优化染色体的过程,通过迭代选择、交叉和变异操作,提高染色体适应度,优化解的质量,同时保持种群多样性,避免局部最优。代码展示了算法的核心流程,包括适应度计算、选择、交叉、变异等步骤,并通过图表直观展示了优化前后染色体的变化情况。
|
9天前
|
机器学习/深度学习 算法 数据安全/隐私保护
基于深度学习网络的宝石类型识别算法matlab仿真
本项目利用GoogLeNet深度学习网络进行宝石类型识别,实验包括收集多类宝石图像数据集并按7:1:2比例划分。使用Matlab2022a实现算法,提供含中文注释的完整代码及操作视频。GoogLeNet通过其独特的Inception模块,结合数据增强、学习率调整和正则化等优化手段,有效提升了宝石识别的准确性和效率。
|
13天前
|
算法 决策智能
基于遗传优化算法的TSP问题求解matlab仿真
本项目使用遗传算法解决旅行商问题(TSP),目标是在四个城市间找到最短路径。算法通过编码、选择、交叉、变异等步骤,在MATLAB2022A上实现路径优化,最终输出最优路径及距离。
|
4月前
|
安全
【2023高教社杯】D题 圈养湖羊的空间利用率 问题分析、数学模型及MATLAB代码
本文介绍了2023年高教社杯数学建模竞赛D题的圈养湖羊空间利用率问题,包括问题分析、数学模型建立和MATLAB代码实现,旨在优化养殖场的生产计划和空间利用效率。
215 6
【2023高教社杯】D题 圈养湖羊的空间利用率 问题分析、数学模型及MATLAB代码
|
4月前
|
存储 算法 搜索推荐
【2022年华为杯数学建模】B题 方形件组批优化问题 方案及MATLAB代码实现
本文提供了2022年华为杯数学建模竞赛B题的详细方案和MATLAB代码实现,包括方形件组批优化问题和排样优化问题,以及相关数学模型的建立和求解方法。
139 3
【2022年华为杯数学建模】B题 方形件组批优化问题 方案及MATLAB代码实现
|
4月前
|
数据采集 存储 移动开发
【2023五一杯数学建模】 B题 快递需求分析问题 建模方案及MATLAB实现代码
本文介绍了2023年五一杯数学建模竞赛B题的解题方法,详细阐述了如何通过数学建模和MATLAB编程来分析快递需求、预测运输数量、优化运输成本,并估计固定和非固定需求,提供了完整的建模方案和代码实现。
105 0
【2023五一杯数学建模】 B题 快递需求分析问题 建模方案及MATLAB实现代码