融合经验共享Q学习的粒子群优化算法

摘要：

传统粒子群优化算法(PSO)有着易陷入局部最优、多样性不足和精度低等缺点.近年来,采用强化学习的Q学习思想改进粒子群算法成为一种新的方法,然而目前这种方法存在参数选择偏主观和使用策略单一使其无法解决复杂情况的问题.提出一种融合经验共享策略Q学习的粒子群优化算法(QLPSOES).该算法将粒子群算法与Q学习方法结合,对每个粒子构建一张Q表,供粒子参数动态选择;同时设计了一种经验共享策略,即粒子通过Q表共享最优粒子的"行为经验",加速Q表的收敛,增强粒子之间的学习能力,平衡算法的全局和局部搜索能力.另外,采用正交分析法实验,寻找融合Q学习粒子群算法的状态、动作参数和奖励函数等参数的最优组合;最后通过CEC2013中的基准测试函数的实验测试,结果表明,融合经验共享Q学习的粒子群算法的收敛速度和收敛精度相对给出的对比算法均有明显提升,验证了算法具有较优的性能.

关键词：粒子群算法(PSO)、强化学习、经验共享策略、Q表、正交实验

所属期刊栏目：16

分类号：TP18(自动化基础理论)

资助基金：福建省自然科学基金项目;福建工程学院发展基金

在线出版日期：2022-09-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共12页

页码：2151-2162