带扰动算子的量子粒子群在水污染源识别中的应用

作者：田娜; 纪志成

来源：系统仿真学报, 2015, (07): 1628-1637.

DOI：10.16182/j.cnki.joss.2015.07.028

• 扰动算子
• 量子粒子群
• 水污染源识别
• 偏微分方程 perturbation operator
• quantum-behaved particle swarm optimization
• contamination source estimation
• partial differential equation

提出一种带扰动算子的量子行为粒子群优化算法,将其用于求解对流-扩散反问题中的估计随时间变化的污染源问题。污染源是时变函数,问题归结为函数估计问题(function estimation problem)。为了将反问题转化为优化问题,我们采用了非线性最小二乘模型。考虑到采样数据可能存在噪声,Tikhonov正则化方法用来取得稳定解,L-curve方法用来求得正则参数。仿真结果表明:带扰动算子的量子粒子群算法明显优于传统量子粒子群算法,能够帮助粒子从局部最优中跳出来。从不同的角度对算法进行了测试(正则项,噪声级别,传感器的位置等)。

• 出版日期2015
• 单位教育科学学院; 江南大学