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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
; H3 s  d. W3 v$ |2 D: r0 r+ Z+ H
- c. Z; Y; j3 K: O1 _-------------------------------------------------update at 2014-1-25----------------------------------------------$ A+ O+ {& C0 }6 U% i
下面是我上传的附件,pso程序:
5 Y. ?( x/ H/ K' M5 d; x9 V main.m (2.4 KB, 下载次数: 3)
! C+ h- c: b2 [' J: Y" f" e5 m
( ~1 o! c3 B& x+ I" O" ~--------------------------------分割线------------------------------------------# S  O3 U- Q. G7 {+ M' [- x
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()- _6 x( k" ?. U" ?& C1 z
  2. clc;clear all;close all;
    ! M' Q' J" s: M
  3. tic;                              %程序运行计时
    ! _2 ]  I1 m. B( ?0 `
  4. E0=0.001;                        %允许误差4 _1 C2 @* V2 [( ^( x) X1 y9 A' x
  5. MaxNum=100;                    %粒子最大迭代次数1 m& l- H, g! A0 V
  6. narvs=1;                         %目标函数的自变量个数( {  v) P5 A! H' p
  7. particlesize=30;                    %粒子群规模) {5 J  M% _1 N& Y
  8. c1=2;                            %每个粒子的个体学习因子,也称为加速常数
    + T) e3 }. U( z$ o& P
  9. c2=2;                            %每个粒子的社会学习因子,也称为加速常数
    5 Z$ H3 P- t  {( H5 U8 h! x
  10. w=0.6;                           %惯性因子% n; I# t8 q3 @# R4 {
  11. vmax=0.8;                        %粒子的最大飞翔速度$ z& Y5 ?" P% W1 F
  12. <font color="#ff0000">x=-2+4*rand(particlesize,narvs);     %粒子所在的位置</font>: {8 J; o' s! ~6 I9 c- Y2 h5 H
  13. v=2*rand(particlesize,narvs);         %粒子的飞翔速度5 j. ]1 y- w; T( F, \
  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,0 M7 }/ f/ f$ Z; u; Q! Y0 D
  15. %目标函数是:y=200*exp(-0.05*x)*sin(x)
    * L" C# b' P& l5 P; J, ~9 h, z
  16. %inline命令定义适应度函数如下:% m" d/ y7 h& K* v3 i
  17. fitness=inline('1/(200*exp(-0.05*x)*sin(x))','x');
    # K( B" Y* i* J5 f! J0 O
  18. %inline定义的适应度函数会使程序运行速度大大降低
    / R2 N7 m( X# K  t- P+ S
  19. for i=1:particlesize/ V0 V  V( t3 J3 B9 O4 ?
  20.     for j=1:narvs
    3 k6 x$ X  z5 K; P# {) [
  21.         f(i)=fitness(x(i,j));+ t# Y. B9 G8 L2 q
  22.     end
      Y1 G) }+ A& y
  23. end+ [% p& L' ]2 q  V2 f1 H7 w5 X+ d
  24. personalbest_x=x;, O$ B7 [+ B0 V) w7 g+ g6 G/ f
  25. personalbest_faval=f;; u8 I$ [( z0 Y+ i1 g1 @
  26. [globalbest_faval i]=min(personalbest_faval);
    1 X. J, B6 t& J- i& C
  27. globalbest_x=personalbest_x(i,:);( |9 v; n, d* b0 m
  28. k=1;$ }& B7 G; ], a& v/ t5 r
  29. while k<=MaxNum
    * n: J9 o( C' Q6 a7 m. {% K9 ~
  30.     for i=1:particlesize
    ! B) p' _; L5 q8 N$ z; O
  31.         for j=1:narvs
    % h: a, R( G8 f. w
  32.             f(i)=fitness(x(i,j));
    ! Y9 a4 d% O% k
  33.         end" f+ e7 }9 q/ R
  34.         if f(i)<personalbest_faval(i) %判断当前位置是否是历史上最佳位置
    ) E' Y; L0 r; E3 U6 ~$ ~8 @
  35.             personalbest_faval(i)=f(i);& \9 h2 x+ i3 ?1 Q
  36.             personalbest_x(i,:)=x(i,:);
    ( F" c% {; h, g
  37.         end5 ^/ m$ [, C/ g- t& @
  38.     end+ e) X. b6 W3 M; u( f0 q
  39.     [globalbest_faval i]=min(personalbest_faval);5 u# R: ]+ V$ _7 G- |; P" _/ K
  40.     globalbest_x=personalbest_x(i,:);* e* ~# E& ]5 ~, r
  41.     for i=1:particlesize %更新粒子群里每个个体的最新位置
    4 P7 @: G8 U8 G: m
  42.         v(i,:)=w*v(i,:)+c1*rand*(personalbest_x(i,:)-x(i,:))...' i/ t" }7 R' k. n, p
  43.             +c2*rand*(globalbest_x-x(i,:));/ _" {- D1 H, C1 B1 [/ }$ J
  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
    + @$ \5 N7 `+ `1 b- S3 O
  45.             if v(i,j)>vmax;+ }# @9 T: C) k4 H% C1 ^
  46.                 v(i,j)=vmax;
    % c. o2 z, R/ a3 S$ T
  47.             elseif v(i,j)<-vmax;
    ' T/ C1 Z, D2 y  q( W! H1 l0 c
  48.                 v(i,j)=-vmax;! b$ M5 L8 L( I& k( c; e
  49.             end
    ) R) d# r5 T4 j3 D6 A% L" ^
  50.         end
    4 y- |4 L, I* j. |. v
  51.         x(i,:)=x(i,:)+v(i,:);
    . f7 _4 o. Q! j
  52.     end- ]- U* r7 s# K2 z& b# e
  53.     if abs(globalbest_faval)<E0,break,end. f) C; r7 b: x8 Q. }. F" J* E7 w* l
  54.     k=k+1;2 i* |- B/ `+ w8 ~1 E. p+ e
  55. end; X- C( D4 n/ o! T8 `! A3 V
  56. Value1=1/globalbest_faval; Value1=num2str(Value1);
    7 @* P/ Z, T$ Q+ `: M: J4 v6 j
  57. % strcat指令可以实现字符的组合输出
    ( x4 `- N) f" i3 X2 P
  58. disp(strcat('the maximum value','=',Value1));! [; L1 Q# {2 i) s# H
  59. %输出最大值所在的横坐标位置
    7 I, y" n) I: N& V
  60. Value2=globalbest_x; Value2=num2str(Value2);2 p7 C  M# T  c1 Q0 O# f& V
  61. disp(strcat('the corresponding coordinate','=',Value2));! c  z! P: y8 C$ S& r
  62. x=-2:0.01:2;
    $ E5 `( Z5 k5 A! X1 f5 L& V5 b8 Z# e
  63. y=200*exp(-0.05.*x).*sin(x);/ G% c. {; ^& d5 I6 e4 [
  64. plot(x,y,'m-','linewidth',3);4 `6 R/ p6 z0 d; j, B# h$ K5 E
  65. hold on;5 D) P$ O( }% D3 u5 O1 F
  66. plot(globalbest_x,1/globalbest_faval,'kp','linewidth',4);6 l* P' N/ e& m" ?
  67. legend('目标函数','搜索到的最大值');xlabel('x');ylabel('y');grid on;toc;
    * I% L7 R6 u* I$ ^0 w8 Y
复制代码
但是得到的结果却是这样的:
* V" ]9 Q) S4 ]! y! c( h' m, K 8 E- h6 }$ Z3 Y& d
# ?1 C9 ~4 g$ f# A: ~; d# y) O
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:3 X. H3 {* Y( w# E# B
x=-2+4*rand(particlesize,narvs); %粒子所在的位置
1 s/ f6 j& O; U2 ?. l+ P8 M$ j% m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?
: d) @5 P* U1 N
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 5 P" A+ z: q) H
给个文件,这里我复制后就乱码,不识别
- s& c& s# S+ K4 H0 |0 L: D9 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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