美洲狮Puma优化算法附matlab代码

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🔥 内容介绍

优化技术，特别是元启发式算法，在优化和提高不同模型和系统的效率方面非常有效，以其在合理的时间范围内获得最佳或接近最佳解决方案的能力而闻名。 在这项工作中，Puma Optimizer（PO）被提出作为一种新的优化算法，其灵感来自美洲狮的智力和生命。在该算法中，在探索和开发的每个阶段都提出了独特而强大的机制，这增加了算法针对各种优化问题的性能。此外，还提出了一种新型智能机制，即一种相变超启发式机制（PI）。利用这种机制，PO算法可以在优化操作期间执行相变操作并平衡两个相。每个阶段都会根据问题的性质自动调整。为了评估所提出的算法，使用了 23 个标准函数和 CEC2019 函数，并与不同类型的优化算法进行了比较。而且，使用统计检验 T 检验和执行时间来解决问题进行了讨论。最后，使用四个机器学习和数据挖掘问题对其进行了测试，所有分析得到的结果表明，与其他优化器相比，该算法针对各种问题都有优异的性能。 该算法在 33 个基准测试中的 27 个基准测试中比对比算法表现更好，并且在 10 个数据集中的 7 个数据集中解决聚类问题时获得了更好的结果。此外，在社区检测和特征选择以及MLP问题上获得的结果也很优越。

📣 部分代码

%_________________________________________________________________________%  Marine Predators Algorithm source code (Developed in MATLAB R2015a)%​​% This function draw the benchmark functions​function func_plot(func_name)​[lb,ub,dim,fobj]=Get_Functions_details(func_name);​switch func_name     case 'F1'         x=-100:2:100; y=x; %[-100,100]            case 'F2'         x=-100:2:100; y=x; %[-10,10]            case 'F3'         x=-100:2:100; y=x; %[-100,100]            case 'F4'         x=-100:2:100; y=x; %[-100,100]    case 'F5'         x=-200:2:200; y=x; %[-5,5]    case 'F6'         x=-100:2:100; y=x; %[-100,100]    case 'F7'         x=-1:0.03:1;  y=x  %[-1,1]    case 'F8'         x=-500:10:500;y=x; %[-500,500]    case 'F9'         x=-5:0.1:5;   y=x; %[-5,5]        case 'F10'         x=-20:0.5:20; y=x;%[-500,500]    case 'F11'         x=-500:10:500; y=x;%[-0.5,0.5]    case 'F12'         x=-10:0.1:10; y=x;%[-pi,pi]    case 'F13'         x=-5:0.08:5; y=x;%[-3,1]    case 'F14'         x=-100:2:100; y=x;%[-100,100]    case 'F15'         x=-5:0.1:5; y=x;%[-5,5]    case 'F16'         x=-1:0.01:1; y=x;%[-5,5]    case 'F17'         x=-5:0.1:5; y=x;%[-5,5]    case 'F18'         x=-5:0.06:5; y=x;%[-5,5]    case 'F19'         x=-5:0.1:5; y=x;%[-5,5]    case 'F20'         x=-5:0.1:5; y=x;%[-5,5]            case 'F21'         x=-5:0.1:5; y=x;%[-5,5]    case 'F22'         x=-5:0.1:5; y=x;%[-5,5]         case 'F23'         x=-5:0.1:5; y=x;%[-5,5]  end    ​    ​L=length(x);f=[];​for i=1:L    for j=1:L        if strcmp(func_name,'F15')==0 && strcmp(func_name,'F19')==0 && strcmp(func_name,'F20')==0 && strcmp(func_name,'F21')==0 && strcmp(func_name,'F22')==0 && strcmp(func_name,'F23')==0            f(i,j)=fobj([x(i),y(j)]);        end        if strcmp(func_name,'F15')==1            f(i,j)=fobj([x(i),y(j),0,0]);        end        if strcmp(func_name,'F19')==1            f(i,j)=fobj([x(i),y(j),0]);        end        if strcmp(func_name,'F20')==1            f(i,j)=fobj([x(i),y(j),0,0,0,0]);        end               if strcmp(func_name,'F21')==1 || strcmp(func_name,'F22')==1 ||strcmp(func_name,'F23')==1            f(i,j)=fobj([x(i),y(j),0,0]);        end              endend​surfc(x,y,f,'LineStyle','none');colormap winter​end​​​

⛳️ 运行结果

🔗 参考文献

Authors: Benyamin Abdollahzadeh, Nima Khodadadi, Saeid Barshandeh, Pavel Trojovský ,Farhad Soleimanian Gharehchopogh, El-Sayed M. El-kenawy, Laith Abualigah, Seyedali Mirjalili

Puma optimizer (PO): a novel metaheuristic optimization algorithm and its application in machine learning

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1 各类智能优化算法改进及应用

生产调度、经济调度、装配线调度、充电优化、车间调度、发车优化、水库调度、三维装箱、物流选址、货位优化、公交排班优化、充电桩布局优化、车间布局优化、集装箱船配载优化、水泵组合优化、解医疗资源分配优化、设施布局优化、可视域基站和无人机选址优化、背包问题、 风电场布局、时隙分配优化、 最佳分布式发电单元分配、多阶段管道维修、 工厂-中心-需求点三级选址问题、 应急生活物质配送中心选址、 基站选址、 道路灯柱布置、 枢纽节点部署、 输电线路台风监测装置、 集装箱船配载优化、 机组优化、 投资优化组合、云服务器组合优化、 天线线性阵列分布优化

2 机器学习和深度学习方面

2.1 bp时序、回归预测和分类

2.2 ENS声神经网络时序、回归预测和分类

2.3 SVM/CNN-SVM/LSSVM/RVM支持向量机系列时序、回归预测和分类

2.4 CNN/TCN卷积神经网络系列时序、回归预测和分类

2.5 ELM/KELM/RELM/DELM极限学习机系列时序、回归预测和分类

2.6 GRU/Bi-GRU/CNN-GRU/CNN-BiGRU门控神经网络时序、回归预测和分类

2.7 ELMAN递归神经网络时序、回归\预测和分类

2.8 LSTM/BiLSTM/CNN-LSTM/CNN-BiLSTM/长短记忆神经网络系列时序、回归预测和分类

2.9 RBF径向基神经网络时序、回归预测和分类

2.10 DBN深度置信网络时序、回归预测和分类

2.11 FNN模糊神经网络时序、回归预测

2.12 RF随机森林时序、回归预测和分类

2.13 BLS宽度学习时序、回归预测和分类

2.14 PNN脉冲神经网络分类

2.15 模糊小波神经网络预测和分类

2.16 时序、回归预测和分类

2.17 时序、回归预测预测和分类

2.18 XGBOOST集成学习时序、回归预测预测和分类

方向涵盖风电预测、光伏预测、电池寿命预测、辐射源识别、交通流预测、负荷预测、股价预测、PM2.5浓度预测、电池健康状态预测、用电量预测、水体光学参数反演、NLOS信号识别、地铁停车精准预测、变压器故障诊断

2.图像处理方面

图像识别、图像分割、图像检测、图像隐藏、图像配准、图像拼接、图像融合、图像增强、图像压缩感知

3 路径规划方面

旅行商问题（TSP）、车辆路径问题（VRP、MVRP、CVRP、VRPTW等）、无人机三维路径规划、无人机协同、无人机编队、机器人路径规划、栅格地图路径规划、多式联运运输问题、 充电车辆路径规划（EVRP）、 双层车辆路径规划（2E-VRP）、 油电混合车辆路径规划、 船舶航迹规划、 全路径规划规划、 仓储巡逻

4 无人机应用方面

无人机路径规划、无人机控制、无人机编队、无人机协同、无人机任务分配、无人机安全通信轨迹在线优化、车辆协同无人机路径规划

5 无线传感器定位及布局方面

传感器部署优化、通信协议优化、路由优化、目标定位优化、Dv-Hop定位优化、Leach协议优化、WSN覆盖优化、组播优化、RSSI定位优化

6 信号处理方面

信号识别、信号加密、信号去噪、信号增强、雷达信号处理、信号水印嵌入提取、肌电信号、脑电信号、信号配时优化

7 电力系统方面

微电网优化、无功优化、配电网重构、储能配置、有序充电

8 元胞自动机方面

交通流 人群疏散 病毒扩散 晶体生长 金属腐蚀

9 雷达方面

卡尔曼滤波跟踪、航迹关联、航迹融合