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标题: 大家帮忙看看,为什么我的粒子群算法PSO得到的结果不正确 [打印本页]

作者: doilovematlab    时间: 2014-1-22 16:09
标题: 大家帮忙看看,为什么我的粒子群算法PSO得到的结果不正确
本帖最后由 doilovematlab 于 2014-1-25 20:20 编辑
! O  |6 G5 T% z7 o
: @) E' z6 G- T' l0 n! @-------------------------------------------------update at 2014-1-25----------------------------------------------
- o7 A3 Y; {, h( ]- u1 L& P6 w下面是我上传的附件,pso程序:1 r3 q& a' O7 C9 I
main.m (2.4 KB, 下载次数: 3)
) k3 E- a5 k/ k/ n5 M. [: s- a; d
+ g9 L( V% y( J, ]* Y/ r$ }% Q--------------------------------分割线------------------------------------------
9 [" |: f% ^6 t' x0 B/ `1 W我想求 此函数在【-2,2】的最大值,使用如下的粒子群算法求解:
  1. function main()
    7 i6 v1 u  V: J( |; z
  2. clc;clear all;close all;
    5 }. y9 a' c8 A4 P; s
  3. tic;                              %程序运行计时, V( ], J( _7 y/ e0 [% O. n
  4. E0=0.001;                        %允许误差
    # X& \& [+ t# z" F" _
  5. MaxNum=100;                    %粒子最大迭代次数
    5 e4 A' o/ r, H
  6. narvs=1;                         %目标函数的自变量个数+ P: b8 R& N& x# p. P
  7. particlesize=30;                    %粒子群规模
    5 f: ^3 ]; [4 `
  8. c1=2;                            %每个粒子的个体学习因子,也称为加速常数
    ; H$ A5 ?& N# ]) B5 j
  9. c2=2;                            %每个粒子的社会学习因子,也称为加速常数
    9 V, W: J! b1 v0 y! ^/ U. R# A: S1 v
  10. w=0.6;                           %惯性因子
    6 [. O$ j, s& Y: }! j2 S
  11. vmax=0.8;                        %粒子的最大飞翔速度1 F* V/ o2 L+ r! G3 ^% m4 d" `& O
  12. <font color="#ff0000">x=-2+4*rand(particlesize,narvs);     %粒子所在的位置</font>7 V, i3 A0 a3 j; n2 w  f
  13. v=2*rand(particlesize,narvs);         %粒子的飞翔速度
    3 u- ~0 U) }9 g8 ~3 ~! U
  14. %用inline定义适应度函数以便将子函数文件与主程序文件放在一起,3 j8 Q* W" V# P7 Q6 L/ M: U
  15. %目标函数是:y=200*exp(-0.05*x)*sin(x)
    4 }8 @6 b* I  N1 r2 O' t
  16. %inline命令定义适应度函数如下:! K; K: I0 h; A, |
  17. fitness=inline('1/(200*exp(-0.05*x)*sin(x))','x');
    8 \$ p: @; Z- D3 `: d9 n' W" S. {
  18. %inline定义的适应度函数会使程序运行速度大大降低
    + W0 z$ s6 }' K* a8 Z
  19. for i=1:particlesize
    ! c3 z- Q2 I0 ?4 w! @, Y, y
  20.     for j=1:narvs1 X3 v& z  I. o' `9 j3 `
  21.         f(i)=fitness(x(i,j));8 ^) {* P& S5 u+ ^
  22.     end) a# s# h' ?! F/ D* b& \: G
  23. end& P% u- c2 I' ^/ ?. A3 m) C
  24. personalbest_x=x;( m; D$ B- g1 \9 Y; Q
  25. personalbest_faval=f;! @' J" Q* s1 R9 x
  26. [globalbest_faval i]=min(personalbest_faval);
    8 n/ S: v; ~$ t! n# a" E
  27. globalbest_x=personalbest_x(i,:);
    $ r% C& k3 D- V  n7 P
  28. k=1;
    2 o, c) m) M9 N* ?7 a; V5 {
  29. while k<=MaxNum
    7 D* [& }$ G; I7 t9 S% l
  30.     for i=1:particlesize
    ( i6 k  ~. o% N. i+ C- p
  31.         for j=1:narvs
    + Y6 I0 r. V( N1 X6 ~
  32.             f(i)=fitness(x(i,j));* F* E& ?7 \8 O( ~% U( b
  33.         end
    7 s# p. `0 e: g5 F# H
  34.         if f(i)<personalbest_faval(i) %判断当前位置是否是历史上最佳位置
    - \8 \; s  o- H- a
  35.             personalbest_faval(i)=f(i);0 d  {; `3 p$ h9 v* N
  36.             personalbest_x(i,:)=x(i,:);
    + z3 L8 J% E  J7 Y  G5 o
  37.         end) F1 O' W% o, `1 W
  38.     end  E) H! u# d8 D8 T3 x% M
  39.     [globalbest_faval i]=min(personalbest_faval);2 a$ u* h8 D- _: |: i0 i" |
  40.     globalbest_x=personalbest_x(i,:);; @$ O  V7 X- j
  41.     for i=1:particlesize %更新粒子群里每个个体的最新位置2 f8 {$ R! L8 r% _: V
  42.         v(i,:)=w*v(i,:)+c1*rand*(personalbest_x(i,:)-x(i,:))...
    ( Q' d; U- `* \: I2 ~  K
  43.             +c2*rand*(globalbest_x-x(i,:));
    + G: H* `. Z0 n$ d3 L8 i
  44.         for j=1:narvs    %判断粒子的飞翔速度是否超过了最大飞翔速度$ f# l# \- D, J7 q  q$ o0 U
  45.             if v(i,j)>vmax;
    0 ~0 P/ }3 s% t0 x: f/ L' y
  46.                 v(i,j)=vmax;* e  f3 C* A4 u" H5 J5 o$ \
  47.             elseif v(i,j)<-vmax;
    * p; ]& X9 N- ^! Y7 u1 A
  48.                 v(i,j)=-vmax;2 H* @- o3 f0 }' _. T5 l- @
  49.             end1 P$ o* d6 w  @$ f* V8 _
  50.         end
    , r1 L1 V; c* O7 y
  51.         x(i,:)=x(i,:)+v(i,:);- c( m8 r9 }3 A# a( v% |
  52.     end5 ]; v: h$ ?3 ]% A7 a
  53.     if abs(globalbest_faval)<E0,break,end  ^/ A5 n9 p, T5 D& X
  54.     k=k+1;
    ; I* B% k: C) t5 s- R  E* r# F0 a9 q2 ^
  55. end, d$ W% c: T$ d6 {" \
  56. Value1=1/globalbest_faval; Value1=num2str(Value1);
    " q  S* `, E4 {$ S7 [+ t" N
  57. % strcat指令可以实现字符的组合输出
    $ e, @' B, ~' `$ P% y
  58. disp(strcat('the maximum value','=',Value1));' j5 }: N, p' o: g2 h% y& Y% Z
  59. %输出最大值所在的横坐标位置
    , Z+ V* `6 \$ ~
  60. Value2=globalbest_x; Value2=num2str(Value2);! z/ Y5 M5 Y& n. n' I; D' c
  61. disp(strcat('the corresponding coordinate','=',Value2));( V0 {* W7 n7 K# C: U" g
  62. x=-2:0.01:2;
    3 \8 Y! f- ?* U' x
  63. y=200*exp(-0.05.*x).*sin(x);
    3 u. Q3 O! x* C$ o1 y
  64. plot(x,y,'m-','linewidth',3);* T9 R' j1 d5 e' v# q
  65. hold on;
    9 [4 q% b9 T& G1 H: z
  66. plot(globalbest_x,1/globalbest_faval,'kp','linewidth',4);
    6 @7 g1 O& b7 y5 q. U. H
  67. legend('目标函数','搜索到的最大值');xlabel('x');ylabel('y');grid on;toc;; _. j3 X, |+ a8 L$ N
复制代码
但是得到的结果却是这样的:
2 f, \* I8 n7 M4 l% ^4 i. I
1 d  Y+ M, I* J9 i5 K
6 T+ Y* S0 E$ Z2 H# U而且当我调节粒子群的初始位置的时候,得到的结果相差很大,我想知道设置粒子群的初始位置:5 k$ i  E1 ]) R4 B
x=-2+4*rand(particlesize,narvs); %粒子所在的位置' a: Q3 O2 Y1 r! n
这句代码是否正确,是用x的最小值-2加上随机矩阵乘以x的总范围4吗?如果是或者不是,我到底哪里出错了呢?
2 {7 C  K" L, ^4 S/ \0 X7 M
作者: 不走平常路    时间: 2014-1-23 19:27
这么多程序,!!!!!
作者: 薛云涛    时间: 2014-1-24 09:39

作者: 薛云涛    时间: 2014-1-24 09:48
给个文件,这里我复制后就乱码,不识别
作者: doilovematlab    时间: 2014-1-25 20:21
薛云涛 发表于 2014-1-24 09:48 : ?. O  C/ c, [: t; ^1 B
给个文件,这里我复制后就乱码,不识别
2 m+ u  N1 D" p0 _  R" `
不好意思,现在才上网,附件已经上传,麻烦帮忙看下。谢谢。
作者: 龙在天涯飞翔    时间: 2014-4-8 15:07
PSO好难呀……
作者: 子任    时间: 2014-4-20 15:57
好难的感觉啊




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