粒子群優(yōu)化與差分進(jìn)化算法研究及其應(yīng)用.pdf

1、西南交通大學(xué)博士學(xué)位論文粒子群優(yōu)化與差分進(jìn)化算法研究及其應(yīng)用姓名：林川申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：博士專業(yè)：通信與信息系統(tǒng)指導(dǎo)教師：馮全源20091201第fI頁西南交通大學(xué)博士研究生學(xué)位論文(2)將變階數(shù)自適應(yīng)濾波器抽頭長(zhǎng)度與權(quán)值調(diào)整問題歸結(jié)為單一的權(quán)值調(diào)整問題，研究了抽頭長(zhǎng)度一般更新公式及新的變抽頭長(zhǎng)度LMS算法，分析了新算法的合理性與收斂性。(3)設(shè)計(jì)了一種能在不同大小噪聲條件下都收斂到最優(yōu)階數(shù)的變抽頭長(zhǎng)度新算法，并將之應(yīng)用于變階數(shù)自適應(yīng)格型R

2、LS濾波器的階數(shù)更新，討論了格型濾波器階數(shù)更新時(shí)相關(guān)參數(shù)的調(diào)整方法。(4)根據(jù)PSO算法的社會(huì)心理學(xué)指導(dǎo)思想并結(jié)合自適應(yīng)FIR濾波器的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)合適的慣性項(xiàng)、認(rèn)知項(xiàng)與社會(huì)項(xiàng)表達(dá)式更新組合自適應(yīng)濾波器，提出了基于PSO算法思想的組合自適應(yīng)濾波算法。仿真結(jié)果表明新算法在不同環(huán)境下都可以較好地平衡穩(wěn)態(tài)失調(diào)與跟蹤能力。在DE算法研究與改進(jìn)方面，首先將DE的差分變異理解為局部搜索操作，設(shè)計(jì)了一種新的差分變異策略：DE／BoR／／。DE／BoR／／

3、每次先從種群中隨機(jī)選出若干個(gè)個(gè)體，然后將其中的最優(yōu)個(gè)體作為差分變異基，剩下的個(gè)體構(gòu)成差分向量。這樣，差分變異基可同時(shí)具有較好的質(zhì)量與多樣性，更好地平衡了算法的探索與開發(fā)能力。然后對(duì)DE算法中的交叉操作進(jìn)行了比較研究。為了公平地比較DE中常用的兩種交叉方法，即二項(xiàng)式交叉與指數(shù)交叉，并研究交叉長(zhǎng)度概率分布與交叉連續(xù)性的影響，設(shè)計(jì)了兩種新的交叉方法：連續(xù)二項(xiàng)式交叉與非連續(xù)指數(shù)交叉。從理論上分析了文中所用二項(xiàng)式交叉與指數(shù)交叉方法的交叉長(zhǎng)度概率分

4、布與期望值，綜合比較了幾種使用不同交叉方法的DE算法性能。根據(jù)理論分析與仿真結(jié)果討論了交叉對(duì)DE算法可靠性與效率的影響，加深了對(duì)交叉在DE中作用的理解。最后，本文將DDE／Bo剛1，bin與另一種新的改進(jìn)PSO算法，即利用有效信息的高斯粒子群(EIGPS)算法，應(yīng)用于非等間距線性天線陣列綜合，最小化天線陣的峰值旁瓣電平(PSLL)。研究了入射角分辨率對(duì)PSLL計(jì)算值的影響。仿真結(jié)果表明DDE／BoR／I／bin與EIGPS都具有良好的綜