群智能优化算法改进-学习策略总结与分析

一、随机反向学习(Random opposition-based Learning, ROBL)

反 向 学 习 策 略 ( Opposition-based Learning, OBL) 是 Tizhoosh H R 等人提出的一种群智能优化算法改进策略,其思想是:在种群寻优的过程中,根据当前解产生一个反向解,比较当前解与反向解的目标函数值,择优进入下一次迭代。 由于反向学习策略生成的反向解与当前解距离为一定值,缺乏随机性,无法有效增强搜索空间内种群多样性。因此,Long W 等人提出了改进的随机反向学习策略(Random Opposition-based Learning, ROBL),计算公式如下:
X r a n d = L B + U B − r ∗ X . Xrand= LB+UB-r*X. Xrand=LB+UBrX.
r为0到1之间的随机数。
在这里插入图片描述

二、准反向学习(Quasi-opposition-based learning)

Rahnamayan提出了OBL的一种变体,称为准反向学习(QOBL),定义为:
x i o = l b i + u b i − x i . x_i^o = l{b_i} + u{b_i} - {x_i}. xio=lbi+ubixi.
x i q o = r a n d ( l b i + u b i 2 , x i o ) . {\rm{x}}_i^{qo} = rand(\frac{{l{b_i} + u{b_i}}}{2},x_i^o). xiqo=rand(2lbi+ubi,xio).
即得到的新位置位于中间值与反向位置之间。

三、准反射学习(Quasi-reflection-based learning)

基于OBL和QOBL,Qian Fan提出了准反射学习(QRBL),定义为:
x i q r = r a n d ( l b i + u b i 2 , x i ) . {\rm{x}}_i^{qr} = rand(\frac{{l{b_i} + u{b_i}}}{2},{x_i}). xiqr=rand(2lbi+ubi,xi).
即得到的新位置位于中间值与当前位置之间。

四、动态反向学习

还有动态反向学习(DOL):
在这里插入图片描述
可参考:Dynamic opposite learning enhanced teaching–learning-based optimization

五、总结

学习策略非常灵活,可以用于初始化阶段,也可用于种群迭代阶段。其形式也多种多样,变体很多,与其它策略有很好的相容性,是多策略改进算法中非常常见的一种。