[發明專利]融合布谷鳥搜索算法和狼群算法的測試函數尋優方法、裝置

在審

• 申請號: 201610819414.6
• 申請日: 2016-09-12
• 公開（公告）號: CN107818365A
• 公開（公告）日: 2018-03-20
• 發明（設計）人: 李書霞;陶雄強;馬慧生
• 申請（專利權）人: 普天信息技術有限公司
• 主分類號: G06N3/00
• 分類號: G06N3/00
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司11002
• 代理人: 李相雨

1.一種融合布谷鳥搜索算法和狼群算法的測試函數尋優方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

S1、根據所述測試函數的自變量取值范圍隨機生成n個第一自變量數值，并將所述n個第一自變量數值分別代入所述測試函數，得到每一第一自變量數值對應的第一測試函數值；

S2、根據萊維飛行機制對所述n個第一自變量數值分別進行更新，得到n個對應的第二自變量數值，并將所述n個第二自變量數值分別代入所述測試函數，得到每一第二自變量數值對應的第二測試函數值；

S3、將每一第一自變量數值對應的第一測試函數值與對應的第二自變量數值的第二測試函數值進行比較，保留函數值較小者對應的自變量數值，得到n個第三自變量數值；

S4、根據預設的發現概率對所述n個第三自變量數值分別進行更新，得到n個第四自變量數值；

S5、判斷迭代次數是否達到預設的迭代次數；若否，則執行步驟S6；若是，則執行步驟S7；

S6、根據所述n個第四自變量數值分別對應的第四測試函數值從所述n個第四自變量數值中選擇m個第四自變量數值，對所述m個第四自變量數值進行加權評估，得到一個新的自變量數值，并將所述m個第四自變量數值和所述新的自變量數值分別分配至編號位置，及將包含分配后的所述m個第四自變量數值和所述新的自變量數值的n個自變量數值作為n個第一自變量數值，并返回步驟S1，其中，n和m分別為常數；

S7、輸出最小的第四測試函數值和最小的第四測試函數值對應的第四自變量數值。

2.根據權利要求1所述的融合布谷鳥搜索算法和狼群算法的測試函數尋優方法，其特征在于，所述根據萊維飛行機制對所述n個第一自變量數值分別進行更新，得到n個對應的第二自變量數值，包括：

根據以下公式一分別更新所述n個第一自變量數值：

其中，t表示當前迭代次數，x_i^(t+1)表示更新后的第i個第二自變量數值，x_i^t表示當前的第i個第一自變量數值，α表示布谷鳥搜索路徑的控制參數，表示點乘積，levy(λ)表示布谷鳥飛行隨機搜索路徑。

3.根據權利要求1所述的融合布谷鳥搜索算法和狼群算法的測試函數尋優方法，其特征在于，步驟S4，進一步包括：

采用服從均勻分布的隨機數r∈[0,1]作為第三自變量數值的發現概率；

將所述隨機數r與預設的發現概率進行比較，得到比較結果；

在根據所述比較結果判斷所述隨機數r大于所述預設的發行概率的情況下，隨機更新所述第三自變量數值；

將更新后的第三自變量數值代入所述測試函數，得到更新后的第三自變量數值對應的測試函數值；

將所述第三自變量數值對應的第三測試函數值與更新后的第三自變量數值對應的測試函數值進行比較，保留函數值較小者對應的自變量數值，得到第四自變量數值。

4.根據權利要求1所述的融合布谷鳥搜索算法和狼群算法的測試函數尋優方法，其特征在于，所述根據所述n個第四自變量數值分別對應的第四測試函數值從所述n個第四自變量數值中選擇m個第四自變量數值，進一步包括：

將所述n個第四自變量數值分別對應的第四測試函數值按從小到大的順序進行排列，得到排列結果；

根據所述排列結果選擇前m個較小的第四測試函數值分別對應的第四自變量數值，從而實現從所述n個第四自變量數值中選擇m個第四自變量數值，

其中，m為小于或等于n的常數。

5.根據權利要求1所述的融合布谷鳥搜索算法和狼群算法的測試函數尋優方法，其特征在于，所述對所述m個第四自變量數值進行加權評估，得到一個新的自變量數值，進一步包括：

根據以下公式二加權評估得到所述新的自變量數值：

其中，x_new表示新的自變量數值，m表示常數，x₁,x₂,...,x_m分別表示第四自變量數值，且x₁,x₂,...,x_m分別對應的第四測試函數值依次增大，λ₁,λ₂,...,λ_m分別表示第四自變量數值x₁,x₂,...,x_m在加權評估中所占的比重。