查看: 5439|回复: 6

[问题求助] 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

字体大小: 正常放大

2 主题	8 听众	74 积分

升级 72.63%

TA的每日心情

	奋斗 2014-5-6 00:09

签到天数: 18 天

[LV.4]偶尔看看III

自我介绍: 没有自我介绍

电梯直达

1^#

发表于 2014-1-22 16:09 |只看该作者 |正序浏览

|招呼Ta 关注Ta

本帖最后由 doilovematlab 于 2014-1-25 20:20 编辑

-------------------------------------------------update at 2014-1-25----------------------------------------------
下面是我上传的附件，pso程序：

main.m (2.4 KB, 下载次数: 3)

--------------------------------分割线------------------------------------------
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：

function main()
) z8 G& f K o7 D2 y; V. N
clc;clear all;close all;) o6 Z\" ]' c; D g2 v
tic; %程序运行计时$ r8 P0 D& K! z2 l; R; E! q- u$ ?4 p7 j
E0=0.001; %允许误差8 `6 i- ]\" B& r- y
MaxNum=100; %粒子最大迭代次数/ K\" N o( H( I3 }: V- b0 `
narvs=1; %目标函数的自变量个数# q& E/ k4 s\" E. Y
particlesize=30; %粒子群规模
. W T* Y! O! o& G- C
c1=2; %每个粒子的个体学习因子，也称为加速常数
, E' G! J) A- G1 U\" M3 x+ n
c2=2; %每个粒子的社会学习因子，也称为加速常数
9 r\" B7 U7 M7 X& G% D
w=0.6; %惯性因子8 l4 k9 _' a' {6 G/ U
vmax=0.8; %粒子的最大飞翔速度
. G\" [6 ~0 Y* H. ~8 D5 }0 F; z2 p0 a
<font color="#ff0000">x=-2+4*rand(particlesize,narvs); %粒子所在的位置</font> y% |0 D, D& l) {0 x& B
v=2*rand(particlesize,narvs); %粒子的飞翔速度
1 c! s7 j5 a) o$ s: i F+ C+ t
%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，
; Q, v6 |5 c) {8 V0 C
%目标函数是：y=200*exp(-0.05*x)*sin(x)
7 x \5 E2 J1 _' v8 P* p
%inline命令定义适应度函数如下：
+ |; s' r7 K$ i9 F0 U6 K, H: c; i; E
fitness=inline('1/(200*exp(-0.05*x)*sin(x))','x');
& K' v5 H\" J! f3 d9 _0 D
%inline定义的适应度函数会使程序运行速度大大降低. m3 Y% e: e\" C0 d* B
for i=1:particlesize) R: `7 `6 a/ q1 A
for j=1:narvs6 L% S+ i3 N1 s, N
f(i)=fitness(x(i,j));3 y7 U/ |1 w, G6 Y- Z/ x; n
end! ~5 i1 } G- z# N5 @6 L! S% Y
end
1 }6 x9 c1 n+ K0 K+ F* _* D, K
personalbest_x=x;
0 f9 t; ^) h+ A7 h+ ] a& m2 a
personalbest_faval=f;! h2 u. w9 S+ n# A$ k
[globalbest_faval i]=min(personalbest_faval);
$ p' Q$ |. F% I( h' _
globalbest_x=personalbest_x(i,:);+ p+ I+ ?( o r
k=1;7 W4 F+ H6 Z, |3 z, g& C. x3 G
while k<=MaxNum
# }6 u; G& W+ h: f/ x- O( p
for i=1:particlesize
% R9 E' H! m) w3 ?$ R
for j=1:narvs$ R; Y0 ?% D3 r3 I
f(i)=fitness(x(i,j));
+ g' v6 N, h, g8 t% `\" K# z
end4 ]+ _( A4 z6 q; s9 o
if f(i)<personalbest_faval(i) %判断当前位置是否是历史上最佳位置
) A ?- l) T2 _( h4 Z! {: W# W# c
personalbest_faval(i)=f(i);3 Z9 m/ ?0 V( c\" T2 k$ \+ U
personalbest_x(i,:)=x(i,:);
+ B: {! z$ D5 }/ G8 m# Y! O; b
end
9 O! y: e0 {9 E1 |6 K- E\" t4 |
end
1 |+ r/ r! V: N* ~( W
[globalbest_faval i]=min(personalbest_faval);
' J* W: V' v E. D$ H2 H, T: }; P* n
globalbest_x=personalbest_x(i,:);0 |% l1 a# M! G( w& z# L8 o
for i=1:particlesize %更新粒子群里每个个体的最新位置
! Q/ i3 A6 E$ r: t9 Y
v(i,:)=w*v(i,:)+c1*rand*(personalbest_x(i,:)-x(i,:))...
; R2 c) G6 H\" N1 r
+c2*rand*(globalbest_x-x(i,:));+ s* l5 i* f- q2 _( H+ ]6 d
for j=1:narvs %判断粒子的飞翔速度是否超过了最大飞翔速度+ i& `* W) W- A* A5 E, e
if v(i,j)>vmax;
; o/ Z7 s& n( g& {: }, h* T
v(i,j)=vmax; N5 D O& y# _% x
elseif v(i,j)<-vmax;
8 M9 s I+ d i& {& v* S
v(i,j)=-vmax;4 Y\" x* H4 t7 R- C
end
& v% G7 Q! r6 O% e6 [/ B% ^ ~
end
- y- H: H5 N8 Y. ~\" ~1 ]( v
x(i,:)=x(i,:)+v(i,:);: b/ M j; ^\" j r9 c
end
' {4 F( g; w% f# S2 W
if abs(globalbest_faval)<E0,break,end3 U; E% w: y- c. h! O
k=k+1;5 H( `5 \* n! ~6 E9 x$ L: R# l* o
end! C, E! w/ O, ] h$ g
Value1=1/globalbest_faval; Value1=num2str(Value1);( q5 o3 a/ W+ b. [. ~4 R3 S! ]' e( a
% strcat指令可以实现字符的组合输出
: x& d. [7 L( K. H( ^4 |
disp(strcat('the maximum value','=',Value1));, D' B3 j4 C9 y9 l
%输出最大值所在的横坐标位置7 v% \7 G8 ?' c! X C
Value2=globalbest_x; Value2=num2str(Value2);
$ m3 m0 }, m8 m6 D
disp(strcat('the corresponding coordinate','=',Value2));% d9 K1 Q& p9 G8 z7 {: w. p+ P6 X
x=-2:0.01:2;; A+ F) |# h8 ?1 d5 |
y=200*exp(-0.05.*x).*sin(x);
/ S* `; d' d& j; y X+ d\" E
plot(x,y,'m-','linewidth',3);+ A- r- m; s. f
hold on;
4 Y$ y) G8 {6 r$ M- Y
plot(globalbest_x,1/globalbest_faval,'kp','linewidth',4);8 `! E3 V+ Z8 k4 S\" V; F0 Q
legend('目标函数','搜索到的最大值');xlabel('x');ylabel('y');grid on;toc;
$ J1 y; F8 x- V$ Z2 J1 M9 h7 W

复制代码

但是得到的结果却是这样的：

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：
x=-2+4*rand(particlesize,narvs); %粒子所在的位置
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？

zan