基于改进蝙蝠算法的贝叶斯网络结构学习

针对蝙蝠算法在搜索评分阶段易陷入局部最优且收敛精度低,以及基于蝙蝠算法的贝叶斯网络结构学习不完善等缺点,将模拟退火算法的思想引入到蝙蝠算法中,并对某些蝙蝠个体进行高斯扰动,提出了一种改进蝙蝠算法的贝叶斯网络结构混合学习算法.混合算法首先应用最大最小父子节点集合算法(Max-min parents and children,MMPC)来构建初始无向网络的框架,然后利用改进的蝙蝠算法进行评分搜索并确定边的方向.最后把应用本算法学习的ALARM网,和蚁群算法(MMACO)、蜂群算法(MMABC)进行比较,结果表明本混合算法具有较强的学习能力和更好的收敛速度,并且能够得到与真实网络更匹配的贝叶斯网络.     

种群规模自适应粒子群在配送中心连续型选址中的应用

本文依照更具有现实意义的“加工厂—配送中心—用户”的模式建立物流配送中心连续型选址模型,并针对较大规模的选址问题提出求解算法。该算法是将具有较强鲁棒性的自适应粒子算法和改进的ALA(Alert Location-Allocation)方法结合而得,该算法中种群规模自适应变化,对经典粒子移动方程进行改进,消除了学习因子,惯性因子随粒子适应值自适应变化,改进的ALA方法提高了算法计算效率。数值试验表明,本文所建模型具有一定的实践优越性,所提出的算法能有效避免陷入局部最优,寻优能力和鲁棒性均较强。     

基于自适应子种群和动态反向学习的改进鸡群算法

针对鸡群算法(Chicken swarm optimization,CSO)求解复杂高维问题收敛精度低、容易陷入局部极值等问题,提出了一种基于自适应子种群和动态反向学习的改进鸡群(ICSO)算法.根据鸡群算法迭代进化进程,自适应确定公鸡种群规模大小,并据此将母鸡种群和小鸡分成若干个子种群;设计进化停滞判定机制,并引入动态反向学习因子以改进算法个体更新方式,有效保持鸡群样本多样性和算法全局深度搜索能力.典型测试函数仿真实验结果表明,与SFLA算法、PSO等智能优化算法相比,ICSO算法具有更高的收敛精度和更优的复杂函数优化能力.     

基于统计引导和多项式差分学习的樽海鞘优化算法

樽海鞘优化算法相较于传统的群体智能优化算法,具有较好的鲁棒性和寻优能力。但仍存在全局寻优能力有限、执行效率不够高、易陷入局部极值的缺陷。针对上述问题,本文提出一种新的多项式差分学习策略,以区分和改进传统的线性差分方法;并设计一种随机种群划分方式,使得信息可以在邻域拓扑内均匀传递;另外,本文定义多项式差分学习的全局探索算子和局部开发算子,引入统计引导系数A,开启不同的多项式学习方法,从而进一步提高算法的全局搜索能力和寻优精度。最后,本文通过标准测试函数和实际应用问题的对比检验,证实了改进算法的优越性和鲁棒性,拓展和丰富了原算法的应用范围。     

基于改进共生优化算法的云计算资源调度优化

针对云计算资源调度模型具有复杂性和不确定性,导致资源分配合理性较差,存在资源浪费的问题,提出一种改进的共生优化算法对云计算资源调度模型进行优化.针对共生算法存在局部搜索能力较差以及在迭代后期易早熟陷入局部最优的问题,通过镜像初始化以及牛顿局部增强策略进行改进,并进行数值仿真实验.最后以改进后的共生优化算法对云计算资源调度模型进行优化求解,实验结果表明,改进后的共生优化算法有效提降低了云计算所需时间和能耗花费,提高了资源利用率.     

求解全局优化问题的改进蝙蝠算法[英文]

蝙蝠算法(BA)是一类基于试探技巧的群智能优化算法,该算法已被广泛用于诸多领域问题的求解.本文提出一个改进的蝙蝠算法NIBA.在算法中,为了加强蝙蝠算法的局部和全局搜索能力,提出了三个改进策略.首先,为了改进蝙蝠的局部搜索能力,在当前最优解处给出了一个新的搜索方程.其次,为了改进算法的全局搜索能力,平衡算法的开发能力和探索能力,算法吸收并改进了和声搜索机制.最后,为了进一步提高NIBA算法的搜索能力,在当前最优解处,算法采用了混沌搜索机制.为了验证算法的性能,针对18个标准测试函数进行了数值实验.与其它算法的比较结果显示,NIBA算法具有更好的稳定性,且效率更高.     

混沌粒子群神经网络在上证指数预测中的应用

上证指数预测是一个非常复杂的非线性问题,为了提高对上证指数预测的准确性,本文采用基于混沌粒子群(CPSO)算法对BP神经网络算法改进的方法来进行预测.BP神经网络算法目前已经应用到预测、聚类、分类等许多领域,取得了不少的成果.但自身也有明显的缺点,比如易陷入局部极小值、收敛速度慢等.用混沌粒子群算法改进BP神经网络算法的基本思想是用混沌粒子群算法优化BP神经网络算法的权值和阈值,在粒子群算法中加入混沌元素,提高粒子群算法的全局搜索能力.对上证指数预测的结果表明改进后的预测方法,具有更好的准确性.     

改进果蝇算法求解带有学习效应的PFSP

对基本果蝇算法进行改进,求解基于工件分类的带有学习效应的置换流水车间问题.改进算法的编码方式以及搜索机制,将转移概率矩阵运用到果蝇寻优过程中.经测试实验表明,改进后的果蝇算法在寻优速度以及寻优率上较其他算法有着较明显的优势.另根据工件的相似度对生产工件进行分类,提出了基于聚类距离的置换流水车间学习效应模型,用改进的果蝇算法对其模型进行求解,分析了不同学习率和聚类距离对完工时间的影响,一方面验证了算法的有效性,另一方面说明了学习效应对企业生产调度有一定影响.     

具有学习效应的半导体晶圆制造绿色车间调度问题研究

针对最小化最大完工时间、总碳排放以及总拖期时间的具有学习效应的半导体晶圆制造绿色车间调度问题,构建了双影响因素的新型学习效应模型,提出了改进的多元宇宙优化算法,并对其收敛性进行证明。通过对初始种群进行反向学习、宇宙个体进行莱维飞行扰动和对外部档案中的个体进行邻域搜索变异更新,产生新的父代个体,扩大了种群的多样性,避免算法陷入局部最优。通过对小规模和大规模测试算例的仿真实验,以及利用改进算法求解具有异质性机器的学习型半导体晶圆制造绿色车间调度问题,验证了本文所提出的算法对于求解具有学习效应的半导体晶圆制造绿色车间调度问题的有效性和可行性。     

基于改进的粒子群算法求解供应链网络均衡问题

传统的供应链求解方法为投影法,针对其要对投影进行计算,十分复杂的缺点,提出用改进的粒子群算法求解供应链均衡问题,利用动态异步调整学习因子来有效的提高了算法搜索能力与精度。本文介绍了供应链网络均衡问题转变为无约束优化问题的方法,然后用改进的粒子群优化算法进行求解。通过四个数值算例,将实验结果与标准粒子群算法、蜂群算法、学习因子同步变化的粒子群算法进行比较,验证了改进的粒子群优化算法在解决供应链网络均衡问题中的有效性与优越性,为供应链网络求解提供了一种新的方法。     

An adaptation of a root finding method to searching ordered disk files revisited

In the present report, Interpolation search, Fast search and Pegasus method are compared with respect to their performance in searching ordered disk files for several key distributions. The aim is to study the effect of the page capacity on searching performance. Cost metric is the number of page accesses and not key comparisons. Numerical results are illustrated and a new approximate formula is derived giving an estimate of the number of page accesses for the case of the Interpolation algorithm under uniform distributions.     

结构化变精度粗糙集

将结构化技术用于变精度粗糙集模型,提出结构化变精度粗糙集模型,并通过φ算子对该模型进行刻画,研究其相关性质,给出该模型的近似精度与粗糙度的计算公式.最后通过实例分析,进一步表明新模型的特点和优势.     

Interpolation theory of anisotropic finite elements and applications

Interpolation theory is the foundation of finite element methods.In this paper,after reviewing some existed interpolation theorems of anisotropic finite element methods,we present a new way to analyse the interpolation error of anisotropic elements based on Newton's formula of polynomial interpolation as well as its applications.     

多体系统动力学微分-代数方程L-稳定方法

针对多体系统动力学微分-代数方程形式，在时间区间上构造L-稳定方法，分别基于等距节点、Chebyshev节点和Legendre节点等非等距节点建立求解格式，依据Ehle定理及猜想，与Padé逼近式对比得到待定矩阵和向量，从而获得L-稳定求解公式，循环求解过程采用Newton迭代法计算.以平面双连杆机械臂系统为例，使用L-稳定方法进行数值仿真，通过改变时间区间节点数和步长对各个指标结果进行比较，并与经典Runge-Kutta法对比.结果表明，该方法具有稳定性好、精度高等优点，适用于长时间情况下的多体系统动力学仿真.     

结构可靠性分析的支持向量机方法

针对结构可靠性分析中功能函数不能显式表达的问题,将支持向量机方法引入到结构可靠性分析中．支持向量机是一种实现了结构风险最小化原则的分类技术,它具有出色的小样本学习性能和良好的泛化性能,因此提出了两种基于支持向量机的结构可靠性分析方法．与传统的响应面法和神经网络法相比,支持向量机可靠性分析方法的显著特点是在小样本下高精度地逼近函数,并且可以避免维数灾难．算例结果也充分表明支持向量机方法可以在抽样范围内很好地逼近真实的功能函数,减少隐式功能函数分析（通常是有限元分析）的次数,具有一定的工程实用价值．     

Fractal Interpolation Surfaces derived from Fractal Interpolation Functions

Based on the construction of Fractal Interpolation Functions, a new construction of Fractal Interpolation Surfaces on arbitrary data is presented and some interesting properties of them are proved. Finally, a lower bound of their box counting dimension is provided.     

Estimate of the remainder of a cubature formula for a hypersphere

An estimate is given for the remainder term of a cubature formula of special type for calculating an integral over an n-dimensional sphere. The algebraic degree of precision of the formula is the highest among formulas of this type and is equal to 4p-1. Appearing in the estimate is an upper bound of the absolute values of all the partial derivatives of the integrand function of order 4p in the domain of integration.Translated from Matematicheskie Zametki, Vol. 6, No. 5, pp. 627–632, November, 1969.     

On Wachspress pentagonal patches

Wachspress quadrilateral patches have been recently studied from the point of view of applications to surface modelling in CAGD [1], [3], [4]. Some more applications for defining barycentric coordinates for arbitrary polygons have also been presented in [5] [9]. The purpose of the present paper is to introduce non-negative Wachspress rational basis functions for surface modelling on pentagonal partitions. Interpolation formula for function values and directional derivatives at the vertices of pentagon has been presented. Conditions for C¹– continuity of the composite surface have also been studied in the paper. (© 2008 WILEY-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim)     

UNIFORM SUPERCONVERGENCE OF GALERKIN METHODS FOR SINGULARLY PERTURBED PROBLEMS

In this paper, we are concerned with uniform superconvergence of Galerkin methods for singularly perturbed reaction-diffusion problems by using two Shishkin-type meshes. Based on an estimate of the error between spline interpolation of the exact solution and its numerical approximation, an interpolation post-processing technique is applied to the original numerical solution. This results in approximation exhibit superconvergence which is uniform in the weighted energy norm. Numerical examples are presented to demonstrate the effectiveness of the interpolation post-processing technique and to verify the theoretical results obtained in this paper.     

插值型求积公式的代数精度

借助于勒让德多项式的零点性质,证明了N阶插值型求积公式的代数精度可取N到2 N+1之间的任意整数值,计算得到了两点插值型求积公式的代数精度与求积节点位置的关系.简化了[1]中关于3次代数精度的条件的讨论.