混沌多精英鲸鱼优化算法

汤安迪; 韩统; 徐登武; 谢磊

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混沌多精英鲸鱼优化算法

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针对无人机(UAV)的航迹规划问题,提出了一种基于混沌多精英鲸鱼优化算法(CML-WOA)的航迹规划方法.首先,在已知飞行环境下,建立3D飞行空间模型和航迹代价模型.通过引入罚函数,将有约束3D航迹规划问题转化为无约束多维函数优化问题,利用CML-WOA求解模型来获得最优航迹.其次,为克服WOA易陷入局部最优的缺陷,引入立方映射混沌算子改善初始种群,增强种群多样性,并通过自适应框架融入正余弦算法(SCA),利用多精英搜索策略有效地提高了算法开发能力和探索能力.最后,使用贪婪策略保证了收敛效率.通过20个基准函数测试和航迹规划仿真实验对提出的改进WOA进行验证.结果表明:所提算法相对其他算法,寻优性能明显提升,具有较强局部最优规避能力和更高的收敛精度与收敛速度;能够稳定快速地规划出代价最少、满足约束的安全可行的飞行航迹.

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来源
《北京航空航天大学学报》 |2021年第7期|1481-1494|共14页
作者
汤安迪; 韩统; 徐登武; 谢磊;
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作者单位

空军工程大学研究生院西安 710038;

空军工程大学航空工程学院西安 710038;

中国人民解放军94855 部队衢州 324000;

空军工程大学研究生院西安 710038;

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原文格式 PDF
正文语种 chi
中图分类算法理论;
关键词
航迹规划; 鲸鱼优化算法(WOA); 混沌算子; 多精英搜索; 正余弦算法(SCA); 全局优化;

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