冠豪猪优化算法是一种模仿自然界中猪的行为而设计的新型优化算法，其核心思想是将猪群的社会行为和觅食行为应用于问题求解过程中。该算法在路径规划问题上具有较好的应用价值，因为它能够在复杂的搜索空间中有效地寻找最短或最优路径。路径规划问题广泛存在于物流配送、机器人导航、无人机路径设计等多个领域中。 在进行路径规划时，冠豪猪优化算法首先需要定义一个优化模型，通常包括目标函数和约束条件。目标函数可以是路径长度最短、时间最少或者成本最低等。算法在迭代过程中，通过模拟猪群在自然界中的社会结构和行为习惯，如领头猪的领导作用、猪群的跟随意愿等，来进行解空间的搜索。猪群中的个体通过信息共享和竞争机制，共同协作寻找全局最优解。 算法的实现涉及多个步骤，包括初始化猪群个体的位置、速度等参数，然后通过迭代的方式，不断更新猪群的位置信息。在每次迭代中，算法会评估当前猪群个体所在位置的适应度，并根据适应度来决定是否更新位置。此外，算法还涉及到个体间的信息交流，从而使得整个猪群能够协同工作，提高寻优效率。 在给定的压缩包文件中，文件名称列表包含了与冠豪猪优化算法路径规划相关的多个脚本文件。例如： MyCost.m：该文件可能用于定义路径规划的目标函数和成本计算方法。 CPO.m：可能为冠豪猪优化算法的核心实现文件，包含了算法的主要逻辑。 main.m：作为主文件，负责调用其他脚本文件，启动整个算法流程。 temp.m：可能用于存储中间计算结果或临时数据。 SphericalToCart.m：可能用于坐标转换，将球坐标转换为直角坐标，便于路径规划。 initialization.m：用于初始化算法中用到的参数，如猪群的初始位置和速度。 PlotModel.m：用于可视化的函数，将算法的迭代过程或者最终的路径规划结果图形化展示。 fun_info.m：可能包含有关算法性能评估的信息，如适应度函数值和收敛速度等。 DistP2S.m：可能用于计算两点间的距离，这是一个在路径规划中非常重要的基础功能。 GetFun.m：可能用于获取目标函数的具体实现，确保算法可以针对不同问题进行适应性调整。 通过这些文件的协作，冠豪猪优化算法能够高效地在复杂的路径规划问题中找到满足条件的最佳路径。该算法的优势在于能够模拟自然界中生物的群体智能，通过简单的局部行为规则实现全局的优化搜索，为解决路径规划问题提供了一种新的视角和方法。

【创新首发】【LEA-RBF回归预测】基于狮群优化算法的径向基神经网络创新研究（Matlab代码实现）内容概要：本文提出了一种基于狮群优化算法（LEA）优化径向基神经网络（RBF）的创新回归预测方法，旨在提升RBF网络在回归任务中的性能。通过将狮群优化算法用于优化RBF神经网络的中心点、宽度和连接权重等关键参数，有效克服了传统RBF网络依赖经验选取参数导致性能不稳定的问题。研究在Matlab平台上实现了该LEA-RBF模型，并通过标准数据集进行了实验验证，结果表明该方法在预测精度和收敛速度方面优于传统RBF及其他智能优化算法优化的RBF模型，具有较强的创新性和实用性。; 适合人群：具备一定机器学习与智能优化算法基础，熟悉Matlab编程，从事科研或工程应用的研究生、科研人员及算法工程师。; 使用场景及目标：①解决传统RBF神经网络参数选择困难、易陷入局部最优的问题；②提升回归预测模型的精度与稳定性，适用于风电、光伏、负荷等能源预测及复杂非线性系统建模任务；③为智能优化算法与神经网络融合提供可复现的技术方案。; 阅读建议：建议读者结合Matlab代码深入理解LEA算法的实现细节及其在RBF网络参数优化中的具体应用流程，重点关注优化目标函数的设计与模型性能对比实验，以便在实际项目中进行迁移与改进。

内容概要：本文档是为2026年“认证杯”数学中国数学建模网络挑战赛A题“水系电解液配方”量身打造的原创辅助资料，系统性地提供了赛题的解题思路、代码实现与论文写作支持。内容围绕水系电解液配方的建模优化问题展开，综合运用改进鲸鱼优化算法（如PWSDWOA）、机器学习模型与数学建模方法，对电解液成分比例优化、性能预测、实验数据分析等核心环节进行深入建模与求解。文档不仅聚焦A题本身，还展示了团队在电力系统、路径规划、信号处理、图像处理、微电网调度、无人机规划等多个交叉领域的技术积累，突出MATLAB、Python、Simulink等工具的实际应用能力，并附有完整的网盘资源链接与获取方式，助力参赛者高效备赛。; 适合人群：参加数学建模竞赛的本科生、研究生，具备一定数学建模与编程基础，特别是备战“认证杯”等赛事的参赛队伍；同时也适用于从事新能源材料研发、电解液配方优化、智能优化算法应用及相关科研工作的研究人员。; 使用场景及目标：① 快速掌握“认证杯”A题水系电解液配方的完整解题框架与实现路径；② 学习如何将智能优化算法与化学配方设计相结合，提升建模创新能力；③ 获取高质量、可复现的代码与建模资源，缩短开发周期，提高竞赛论文的质量与竞争力。; 阅读建议：建议按文档目录顺序系统浏览，重点研读与A题直接相关的建模思路与代码实现部分，结合提供的百度网盘资源（提取码已给出）进行实际操作与代码调试，同时可参考其他领域的案例以拓宽建模视野与技术手段，全面提升综合解题能力。

中红外宽带消色差偏振复用超透镜：基于硅纳米柱结构的FDTD仿真与粒子群优化算法设计超表面模型的研究报告,中红外宽带消色差偏振复用 超透镜 超表面模型 fdtd仿真 复现lunwen：2021 Science Advanced：Mid-infrared polarization-controlled broadband achromatic metadevice lunwen介绍：利用各向异性的传输相位和色散补偿，通过粒子群优化算法，实现中红外宽带消色差偏振复用超透镜模型设计。 入射光为x偏振和y偏振光，x偏振光和y偏振光可以同时实现宽带消色差的连续聚焦和涡旋光束生成的功能。 案例内容：主要包括文章的硅纳米柱结构的相位原子库计算，以及利用粒子群优化算法和色散补偿来构建偏振复用消色差超透镜的代码脚本。 同时计算了不同波长下的聚焦光场和涡旋光束的远场变化和聚焦场分布。 案例包括fdtd模型、fdtd设计脚本、Matlab计算代码和复现结果，以及一份word教程，附带粒子群优化算法联合仿真设计偏振复用消色差超透镜的脚本，可以得到任意波段的偏振复用消色差超透镜设计功能，具有普适性。 ,核心关

本文提出约束迭代LQR（CILQR）算法，解决自动驾驶中非线性系统与复杂约束下的实时运动规划难题。通过将状态和控制约束转化为二次成本项，结合障碍函数与线性化技术，实现高效求解。引入椭圆障碍物模型与多项式参考线，提升避障安全性与轨迹平滑性。仿真验证了算法在静态避障、变道跟车及混合场景中的有效性，计算时间低于0.2秒，具备实时应用潜力。 自动驾驶技术领域内的实时运动规划问题一直是一个研究热点，尤其是在面对非线性系统和复杂的约束条件时，传统的轨迹和采样方法很难满足高度动态环境下的空间和时间规划需求。为了提高计算效率，减少非平滑轨迹的出现，2017年IEEE 20th国际智能交通系统会议上，陈建宇、詹炜和富士重工的富士重工业株式会社提出了一个名为“约束迭代线性二次调节器”（CILQR）的新算法，该算法能够在满足复杂约束的条件下，高效地解决非线性系统的预测性最优控制问题。通过将状态和控制约束转化为二次成本项，并结合障碍函数和线性化技术，CILQR算法实现了运动规划问题的有效求解。陈建宇等人进一步通过引入椭圆障碍物模型和多项式参考线，极大地提升了避障安全性和轨迹的平滑度。仿真测试结果表明，CILQR算法在静态避障、变道跟车以及混合场景中均展现出了高效性和有效性，其计算时间低于0.2秒，展示了良好的实时应用潜力。 为了应对非线性和非凸的碰撞避免约束，CILQR算法在迭代线性二次调节器（ILQR）的基础上进行了改进。ILQR算法是一种高效的预测性最优控制问题求解算法，但它无法处理约束问题。陈建宇等人提出的CILQR算法有效地解决了这一问题，它在考虑非线性车辆运动学模型时，能够处理非凸碰撞避免约束，这些约束包含了非线性等式约束和非凸不等式约束，使得问题解决变得尤为困难和低效。在克服了这一难题后，CILQR算法生成的运动规划结果是连续的、最优的，并且具有空间和时间维度。 在运动规划模块中，CILQR算法能够处理动态变化环境下的非线性和非凸碰撞避免约束，从而在实时应用中保持高效率。陈建宇、詹炜和富士重工的研究成果，对自动驾驶车辆在复杂动态环境中的实时运动规划问题提供了一种新的解决思路。 此研究成果同时表明，陈建宇、詹炜和富士重工的团队通过结合先进的计算方法和数学建模技术，为自动驾驶领域提供了一种在高度动态环境中具有实际应用前景的实时运动规划解决方案。CILQR算法不仅提升了自动驾驶系统的避障安全性和轨迹平滑度，而且显著降低了计算成本，使得该算法在自动驾驶技术的实际应用中具备了更高的可行性。通过仿真验证，证明了CILQR算法在解决自动驾驶中运动规划问题的能力，为后续研究和实际应用奠定了坚实基础。

本期介绍了一种受脑神经科学启发的元启发式算法，称为神经种群动态优化算法Neural population dynamics optimization algorithm(NPDOA)的元启发式算法。该成果于2024年9月最新发表在中科院1区 Top SCI期刊 Knowledge-Based Systems。

【多无人机追捕-逃逸】平面中多追捕者保证实现的分散式追捕-逃逸策略研究（Matlab代码实现）内容概要：本文研究了平面中多追捕者对逃逸者的分散式追捕-逃逸策略，提出了一种能够保证追捕成功的控制算法。该策略基于分布式控制架构，各追捕者仅依赖局部信息进行决策，无需全局通信，增强了系统的可扩展性与鲁棒性。文中建立了追捕-逃逸的动力学模型，设计了相应的控制律，并通过理论分析证明了在特定条件下可实现对逃逸者的有效围捕。同时，借助Matlab进行了仿真实验，验证了所提策略在不同场景下的有效性与稳定性，展示了多无人机协同执行追捕任务的可行性。; 适合人群：具备一定控制理论基础和Matlab编程能力，从事多智能体系统、无人机协同控制、博弈论等相关领域研究的研究生、科研人员及工程技术人员。; 使用场景及目标：①用于多无人机、多机器人系统在安防监控、目标围捕、应急搜救等场景中的协同控制策略设计；②为研究分布式决策、非完整约束系统控制、对抗性博弈等问题提供算法参考与仿真验证平台； 阅读建议：建议读者结合Matlab代码深入理解算法实现细节，重点关注控制律的设计逻辑与收敛性证明过程，同时可通过调整初始布局、速度参数等开展扩展性仿真试验，以加深对策略性能边界的认识。

随着全球能源结构向可再生能源转型的步伐加快，风力发电作为重要的清洁能源组成部分，其装机容量日益增加。然而风电功率的间歇性、波动性和随机性为电网的稳定运行和调度带来挑战。在此背景下，精确的风电功率预测对于提升风电的消纳能力和保障电网安全运行变得至关重要。研究者们提出了一种基于蜣螂优化算法(DBO)优化的CNN-BiGUR-Attention风电功率预测模型。 在风电功率预测领域，现有的方法可分为物理方法、统计方法和人工智能方法三类。物理方法依赖于气象数据和风机参数，但计算复杂且适应性有限。统计方法通过历史数据建立数学模型，但处理风电功率的非线性和不确定性有限。人工智能方法，尤其是神经网络，因其强大的非线性拟合能力，已成为风电功率预测的主要手段。但是，这些模型也面临模型参数难以优化和易陷入局部最优等问题。 CNN（卷积神经网络）能够通过卷积层和池化层自动提取数据的局部特征，有效捕捉风电功率数据中的短期变化趋势和局部模式。BiGUR（双向门控更新单元）通过双向门控更新单元的改进，增强模型对风电功率时间序列长期依赖关系的学习能力。Attention（注意力机制）能够根据数据的重要程度动态分配权重，提高模型对关键信息的聚焦，从而提升预测准确性。DBO（蜣螂优化算法）则模仿蜣螂的行为进行全局搜索，通过协作与竞争在解空间中寻找最优解，具有强大的全局搜索能力和快速收敛速度。 在模型构建阶段，首先收集历史风电功率数据及相关的气象数据，如风速、风向、温度和气压等。对原始数据进行清洗，去除异常值和缺失值，并通过归一化处理消除数据量纲差异。之后将数据划分为训练集和测试集，用于模型的训练和评估。模型结构上，CNN用于提取数据的局部特征，BiGUR用于学习时间序列的前后向依赖关系，Attention机制根据特征重要性分配权重，最后全连接层输出预测风电功率值。 该研究通过引入DBO算法优化CNN-BiGUR-Attention模型，旨在提高风电功率预测的精度和稳定性，为电网调度和稳定运行提供支持。此外，研究者还提供Matlab代码实现，方便其他研究者进行代码获取、仿真复现和科研仿真工作。 团队擅长在多个科研领域提供MATLAB仿真支持，包括智能优化算法的改进及应用、生产调度、经济调度、各类车辆路径规划和各种资源分配优化问题等。同时，机器学习和深度学习在时序、回归、分类、聚类和降维等方面的应用也被提及。

旗鱼优化算法(Sailfish Optimizer，SFO)是一种新的基于群体的元启发式算法，其主要灵感来自旗鱼，通过模拟旗鱼的狩猎行为。该成果于2019年发表在中科院1区SCI期刊《Engineering Applications of Artificial Intelligence》上，已有250+次引用。

本文基于Matlab平台，围绕热水器温度控制系统的PID控制器设计与仿真展开研究。首先介绍了温度控制在工业生产和日常生活中的重要性，特别是在热水器中的应用需求。文章详细阐述了研究的目的、意义及具体实施方案，包括需求分析、方案选择、系统建模、PID控制器设计、仿真实验和参数优化等环节。研究采用理论分析、仿真实验和实际验证相结合的方法，利用Matlab的Simulink工具搭建仿真模型，通过试凑法、Ziegler-Nichols法和遗传算法等对PID参数进行优化，最终实现了对热水器水温的精准控制，提高了系统的响应速度和稳定性。