I n d on e s ian   Jou r n al   o f   E lec t r ica l   E n gin e e r in g  a n d   Com p u t e r   S c ience   Vo l .   36 ,   N o .   2 ,  N o v e m b e r   20 24 ,   pp.   1 253 ~1 260   I S S N:  2 502 - 4 7 52 ,   DO I :  10 . 11591/i j e e cs .v 36. i 2 . pp1 253 - 1 260             1253     Jou r n al  h o m e page :  ht tp: // ij e e cs . iaes c or e . c om   P ar a m e t e r  t u n in g f or  e n h an c in g p e r f or m an c e  of  a v a r ia n t  of   p ar t ic le  s w ar m  op t i m i z at io n   al gor ith m       As h ok   K u m ar 1 ,  S h e o   Ku m ar 2 ,   Raj e s h   T iwar i 2 ,   S h al ya  S ax e n a 3 ,   Anu r ag  S in gh 3   1 C o ll e g e   of  C o mput e r  S c i e n c e  a nd I n f o r ma ti o n  T e c hn o l o g y ,   T e e r th a nk e r  M a ha ve e r  U ni ve r s it y , M or a da ba d,   I ndi a   2 D e pa r tm e nt   of  C o mpu te r  S c ie n c e  a nd   E ngi n e e r in g,   C M R  E ngi ne e r in g C o ll e ge ,  H y d e r a ba d,  I ndi a   3 D e pa r tm e nt   of  C o mpu te r  S c ie n c e  a nd E ngi n e e r in g ,  G   L  B a ja j  G r o up  of  I ns ti tu ti o ns , M a th ur a ,  I ndi a       Ar t ic l e   I n f o     AB S T RA CT   A r ti c le  h is tor y :   R e c e i ve d  M a r   17 ,   202 4   R e vi s e d  A ug   6 ,   202 4   A c c e pt e d  A ug   11 ,   202 4       T h e r e  i s   d e p en d ab l y   a n   e x t rao rd i n ar y   r e q u i r emen t   fo r   n ew   t y p e s   o f   al g o r i t h m s   i n   t h e   p o p u l at i o n - b as e d   i m p ro v emen t   al g o r i t h m .   T h e s e  al g o r i t h m s   i m p ro v e   t h e   e x ec u t i o n   o f  t h e   cu rr e n t   a l g o ri t h m .   Parame t e r  ch an g e  ap p ro ac h   as s u me s   an   e s s e n t i a l   j o b   i n   i m p ro v i n g   t h e   ex e cu t i o n   o f  t h e  PSO   al g o r i t h m .   A   n ew   a l g o ri t h m   c a l l ed   p art i c l e   a ccel e r at i o n - b as e d   p art i c l e  s w ar m   o p t i m i zat i o n   (P A - PSO )  h as   b ee n   p ro p o s ed .   I n   t h i s   al g o r i t h m   a   p art i c l e   a cce l e rat i o n   p arame t e r  i s   t u n e d .   T h i s   al g o ri t h m   s i g n i f i c an t l y   i m p ro v e s   t h e   p e rf o r m an ce   o f  t h e   PSO – t i me  v ar y i n g   a cce l e rat i o n   c o e ff i c i e n t s   (PSO - T V A C)  al g o ri t h m.   T h i s   a l g o ri t h m   r ed u ce s   t h e   t i me   v ar y i n g   w ei g h t   o f   i n e rt i a  an d   t h e   n o n l i n e ar  a cce l e rat i o n   co e ffi ci e n t s   i n   t h e   e q u at i o n   o f   t h e   PSO - T V A C  v e l o c i t y   v ec t o r  i n   e a c h   i t e rat i o n .   Part i c l e   mo v eme n t s   i n   t h e   n - d i me n s i o n a l   s e ar c h   s p ace   ar e   g o v e rn ed   b y   t h e   k i n e t i c s   o f  t h e   s ec o n d   m o t i o n   e q u at i o n .   E x p e r i me n t s   d emo n s t rat e  t h at   t h e   p ro p o s e d   PA - PSO   a l g o ri t h m   o u t p e rfo r m s   t h e  e x i s t i n g   P SO - T V A C  al g o r i t h m   o n   fi v e   w el l - k n o w n   re f e r e n ce  t e s t   fu n c t i o n s .   T h e   a l g o ri t h m  p o s s e s s e s   a d e q u at e  c o n t ro l   o v e r   t h e  l o c al   as   w e l l   as   g l o b al   o p t i m u m s .   K e y w o r d s :   G l o b a l   o p t i m a     L o c a l   o p t i m a     P a r t i c l e   s wa r m   o pt i mi z a t i o n   P r e m a t ur e   c o n v e r ge n c e   S t a gn a t i o n   Th i s   i s   a n   o p en   a c ces s   a r t i c l e  u n d e r   t h e  CC  B Y - SA   l i cen s e.     C or r e s pon din g  A u th or :   As h o k  K u m a r   C o l l e g e   o f   C o m put e r   S c i e n c e   a n d  I nf o r m a t i o n   T e c hn o l o g y ,   T e e r t h a n ke r   M a h a v e e r   Uni ve r s i t y     N. H. - 9 ,   De l hi   R o a d,   M o r a da b a d,   244001,   U tt a r   P r a de s h ,   I n d i a   E m a i l :  a s hc hh o n ka r @ g m a i l . c o m       1.   I NT RODU C T I ON   Opt i mi z a t i o n   i s   t h e   pr o c e dur e   to  l o c a t e   t h e   b e s t   a n s we r   to  m e e t   a   s pe c i f i c   o bj e c t i ve   a n d,   i n   t h e   m e a n t i m e ,   f u lf il l   t h e   pr e r e qui s i t e   [ 1] .   I n s t a n c e s   of   e f f e c t i ve   i m pr o v e m e n t   i de a s   i n   n a t ur e   a r e   s wa r m s   t h a t  pur s ue   f r u i t f u l   i nd i v i dua l s ,   c o l o ni e s   o f   a n t s   l o o ki n g  t o   a m p li f y   t h e i r   n o ur i s hm e n t   s o ur c e s   by   e n s ur i ng  p l a n t   li c e   c o l o ni e s   o r   f l yi ng  c r e a t ur e s   t r y i ng  to   l im i t   t h e   n u m be r   o f   c r e a t ur e s   s ur r o un d i n g  t h e   f o o d  by   f o l l o w i n g  a n d   c o m m u ni c a t i o n   w i t h   e a c h   ot h e r   a n d  a l l   s i m u l t a ne o us l y   [ 2] ,  [ 3] .   A n   o p t i mi z a t i o n   i s s ue   i s   t h e   i s s ue   of   f i nd i ng   t h e   m o s t   i de a l   a r r a n ge m e n t   a m o n g  a ll   a r r a n ge m e n t s   [ 4] .   T h e r e   a r e   m a ny   o pt i m i z a t i o n   t e c h ni que s ;   s o m e   o f   t h e m   a r e   de t e r m i n i s t i c   s uc h   a s   a l ge b r a i c   t e c h ni que s .   Out   o f   t h e   s t o c h a s t i c   o p t i mi z a t i o n   t e c hni que s ,   t h e r e   a r e   t e c h ni que s   l i ke   B r a n c h - a n d - bo un d  o r   M o n t e   C a r l o   s a m p l i ng,   pa r a l l e l   t e c hni que s   d i s c us s e d  i n   [ 5] .   I n   a dd i t i o n   to  t hi s   t h e r e   a r e   h e ur i s t i c   a n d  m e t a - h e ur i s t i c   o pt i m i z a t i o n   t e c h ni qu e s   s uc h   a s   ge ne t i c   a l go r i t hm s   ( GA s )   [ 6] ,   e v o l ut i o n a r y   s t r a t e gi e s   ( E S s )   [ 7] ,   ge n e t i c   pr o gr a m mi ng  ( GP )   [ 8] ,   a n d  a n t   c o l o ny   o pt i mi z a t i o n   ( AC O )   [ 9] .     I n   1995,   Dr s .   R us s e ll   E be r h a r t   a n d  J a m e s   Ke nn e d y   i n t r o duc e d  a   d i f f e r e n t   m e t h o d  c a l l e d  pa r t i c l e   s wa r m   o pt i mi z a t i o n   ( PSO )   [ 10]   t h a t   i s   b a s e d  o n   s wa r m   i n t e ll i ge n c e .   T he   f u n c t i o ni ng  o f   t hi s   a ppr oa c h   w a s   im pa c t e d  by   bi o l o g i c a l   a s s e s s m e n t   a n d  n a t ur a l   s pe c i e s   s e l e c t i o n .   T hi s   t e c hni que   m a k e s   us e   o f   a   po pu l a t i o n   o f   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                I S S N :   2 5 0 2 - 4 7 52   I n do n e s i a n   J   E l e c   E n g  &   C o m p  S c i ,   Vo l .   36 ,   N o .   2 ,  N o v e m b e r   20 24 :  1 253 - 1 260   1254   d i s t i n c t   pa r t i c l e s ,   e a c h   o f   w hi c h   h a s   a   l o c a t i o n ,   a   s pe e d,   a l s o   a   r e m e m b r a nc e   o f   t h e   o p t i m a l   p hy s i c a l   c o n d i t i o n  d i s c o v e r e d  t h r o ugh o u t   t h e   s e a r c h   [ 8] .   I n d i vi dua l  pa r t i c l e   b r i n g s   up  to  da t e   i t s   v e l o c i t y   de pe n d i n g  o n   i t s   m o m e n t u m ,   r e m e m b r a n c e ,   a n d  pa r t i c i pa t e   i nf o r m a t i o n   o f   t h e   pa r t i c l e s   ne a r by   i t ,   by   a dd i t i o n   t h e   p a r t i c l e 's   r e c e n t l y   or i g i n a t e   v e l o c i t y   to  i ts   p r e s e n t  l o c a t i o n .   T h e   p a r t i c l e   wi l l   r e l o c a te   to  a   f r e s h   p o i n t  i n   t h e   e xpl o r a t i o n   a r e a   [ 1 1] ,   [ 12 ] .   T h e   P S O   i n   i t s   or i g i n a l   f or m   i s   w e l l - d e f i n e d   i n   t h e   s pe e d   u pd a t e   c a l c u l a t i o n   de f i n e d   by   th e   ( 1 ) :     v id t + 1 = v id t + c 1 . r 1 . ( P id - x id t ) + c 2 . r 2 . ( P gd - x id t )   ( 1)     po s i t i o n   u pgr a de   e qua t i o n   i s   de f i ne d  by   t h e   ( 2 ) :       x id t + 1 = x id t +   v id t + v id t + 1   ( 2)     w h e r e   pa r t i c l e   po s i t i o n   v e c t or   i s   de n o t e d  by   x id   t h a t  c o n t a i ns   t h e   pr e s e n t   p o s i t i o n   o f   e a c h   pa r t i c l e ' s   s o l ut i o n   i n  t h e   s e a r c h   s pa c e   w hil e   t e r m   v id   de n o t e   e l e m e n t   v e l o c i t y   v e c t o r   t h a t   c o n t a i ns   t h e   de gr e e   to   whi c h   v e c t o r   x id   w i ll   v a r y   i n   b o t h   di r e c t i o n   a n d  m a g ni t ude   i n   t h e   n e x t   i t e r a t i o n .   S i m il a r ly T h e   v a l u e   o f   P id   i n d i c a t e s   t h e   m o s t   o p t i m a l   s o l ut i o n   o f   t h e   t a r ge t   e qua t i o n   f o un d  by   a n  i nd i v i dua l   pa r t i c l e .   I n   c o n t r a s t,   t h e   s y m b o l   P gd   i n d i c a t e s   t h e   o p t i m a l   g l o b a l   s o l ut i o n   o f   t h e   t a r ge t  e qua t i o n  f o u n d  by   t h e   e n t i r e   po pul a t i o n   o f   pa r t i c l e s .   T h e   s y m b o l s   c 1   a n d  c 2   de n ot e   t h e   c o r r e s p o n d i n g  l e a r ni n g   f a c t o r s   t h a t   a f f e c t   a   pa r t i c l e ' s   hi g h e s t   r a n k i n g  a n d  g l o ba l ly  o p t i m u m   l o c a t i o n .   T h e   s ym b o l s   r 1   a n d  r 2   i n d i c a t e   r a ndo m  n u m be r s .   T h e   S c i e n t i s t   S hi   a n d  E b e r ha r t   i n   1998  [ 13]   e s t a bl i s he d  t h e   i ne r t i a   e l e m e n t   ω,   t h a t   i m pr o v e s   s ubs t a n t i a ll y   t h e   P S O  a l go r i t hm 's   s e a r c h   c a pa bil it i e s .   T h e   i n e r t i a   e l e m e n t   ω   c o n t r o l s   h o w  pr i o r   v e l o c i t i e s   a f f e c t   t h e   c ur r e n t   v e l o c i t y .   As   a   r e s u l t ,   i t   m o dul a t e s   t h e   e x c h a n g e   b e t we e n   a   pa r t i c l e ' s   g l o b a l   a n d  l o c a l   mi n im a   [ 14] – [ 15] .   W h e n   ω  i s   b e t we e n   0. 8  a n d  1. 2 ,   t h e   P S O  i s   m o s t   l i ke ly   t o  di s c o v e r   t h e   uni ve r s a l   be s t   a f t e r   a   r e a s o n a bl e   n u m be r   o f   r e pe t i t i o ns .   S e c r e s t  a n d  L a m o n t   [ 16 ]   s ugge s t s   s t a r t i n g  w i t h   a   bi g  va l u e   o f   1 . 4  f o r   ω   a n d  l i ne a r l y   de c r e a s i ng  i t   to   0 . 5  f o r   f a s t e r   c o n ve r ge n c e   [ 17] .   T h e   i ne r t i a   f a c t or   ( ω)   m i g h t   a s   ( 3) :     ω = ω m a x + ( ω m a x − ω m i n ) ∗ it e r a ti o n c u r r e nt / it e r a ti o n m a x   ( 3)     t h e   s y m b o l   ω  r e pr e s e n t s   t h e   i ne r t i a   f a c t o r ,   a n d  t h e   v a l ue s   ω m a x   a n d  ω m i n   a r e   a s s i g n e d  b a s e d  o n   t h e   pr o bl e m ' s   b e h a vi o r   it e r a ti o n m a x   i n d i c a t e s   t h e   tot a l   n u m be r   o f   i t e r a t i o n s ,   wh e r e a s   it e r a ti o n c u r r e nt   s h o ws   t h e   pr e s e n t  r e pe t i t i o n   d i g i t .   T h e   v e l o c i t y   e x pr e s s i o n   a f t e r   i n c o r po r a t i n g  t h e   i n e r t i a   c o m po n e n t   i s   a s   ( 4) .       v id t + 1 = ω . v id t + c 1 . r 1 . ( P id − x id t ) + c 2 . r 2 . ( P gd − x id t )   ( 4)     T h e   b a s i s   o f   t h e   P S O   m e t h o d  i s   t h e   o pe r a t i o n   i n   ( 4 )   t h a t  c h a n ge s   v id ,   whi c h   po we r s   t h e   pa r t i c l e s   to  e x a mi ne   t h e   m o s t   e n c o ur a g i n g  z o n e s   o f   t h e   s o l ut i o n   a n d  t h e n   a dds   t h e   v e l o c i t y   ve c t or   v id to   t h e   v e c t o r   x id   po s i t i o n   t o   o b t a i n   a n o t h e r   po s i t i o n .   W i t h   u n a l t e r e d   v id   v a l ue s ,   t h e   pa r t i c l e   b a s i c a ll y   t a ke s   unif o r m   e s t i mat i o n s   s t r a i g h t   t h r o ugh   i n qu i r i e s ,   a n d  t h e   pa s t   c h a r a c t e r i s t i c s   a r e   t h e   pa r t i c l e ' s   v id m o m e n t   [ 18] ,   [ 19 ] .   I f   t h e   s c o pe   i s   v e r y   s m a l l ,   i t   wi ll   h a ve   a   h uge   c o m put e r   m e m o r y   a n d  a   l e n gt hy   c a l c u l a t i o n   t i m e   [ 20] .   A c c o r di n g  to  pr e vi o us   r e s e a r c h ,   30 - 50  i s   a n   a ppr o pr i a t e   po pul a t i o n   s i z e   to  a c hi e v e   e f f e c t i v e   s e a r c h   s pa c e   c o nve r ge nc e   a n d  a   f a i r   c o m put i n g  t i m e   [ 21] .     M a ny   r e s e a r c h e r s   c o n t i n u o us l y   f i n d i n g  n e w  P S O   v a r i a n t s   to  op t i m i z r e a l   l i f e   p r o b l e m s .   K u m a r   e t   al .   [ 3 ]   d i s c us s   P S O  v a r i a n t s   i n   t e r m s   o f   t h e i r   d i ve r s i t y   a nd  c o n v e r s i o n .   F o un d  t h a t   s hif t i n g  t he   we i g h t   o f   i n e r t i a   f r o m   ω_ m a x   a t   t h e   b e g i nn i ng  t o  ω_m i n  a t   t h e   m a xim u m   n u m be r   o f   i t e r a t i o n s   im pr o v e s   t h e   pe r f o r m a nc e   o f   t h e   P S O  a l go r i t hm   s i g nif i c a n t l y   [ 22] ,   [ 23] .   Ha v e   s e e n  t h a t   T h e   pa r t i c l e   s wa r m   a l go r i t hm   m e t h o d' s   pe r f o r m a n c e   c a n   b e   e nha n c e d  by   a d j us t i n g  t h e   we i g h t   o f   i ne r t i a   f r o m   ω m a x   a t  t h e   s t a r t   to   ω m i n   a t   t h e   m o s t   i t e r a t i o ns   po s s i bl e   [ 22] ,   [ 23] .  T h e   c a l c u l a t i o n   r e ga r d i n g  i n e r t i a   we i g h t   i s   a s   f o l l o ws   ( 5) :     ω = ω m i n + ( ω m a x − ω m i n ) ( I m ax − I c u r r en t I m ax )   ( 5)     w h e r e   t h e   n u m e r i c   v a l ue   o f   i ne r t i a   ω m i n   i s   e qua l   t o  0. 4   t h a t  r e pr e s e n t   s m a ll e s t   v a l ue   a n d  t h e   v a l ue   o f   ω m a x   i s   e qua l   to   0 . 9   t h a t  i s   e x t r e m e   v a l ue   o f   i n e r t i a   we i gh t .   s y m b o l   I m a x   a n d  I c u r r e nt   a r e   m a xim u m   a n d  c ur r e n t   n u m be r   o f   i t e r a t i o n   c o r r e s po n d i n g l y .   P r e s e n t e d  a n   un de t e r m i ne d  i ne r t i a   we i g h t   v a l ue   f o r   t r a c ki n g  c ha n g i n g  e nvi r o nm e n t s   [ 24 ] ,   [ 25 ] .   T h e   f o l l o w i n g  e qua t i o n   de s c r i be s   h o w  ω   f l uc t ua t e s   r a n doml y   a s   ( 6) :     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n do n e s i a n   J   E l e c   E n g  &   C o m p  S c i     I S S N:   2 5 0 2 - 4 7 52       P ar ame te r   tuni ng   f or   e nhanc ing  pe r f or manc e   o f   a   v ar iant   of  par ti c le  s w a r m  opti miz ati on  …   ( A s hok   K umar )   1255   ω = 0 . 5 + r 2   ( 6)     wh e r e   t h e   s ym b o l   r   de n o t e s   a   uni f o r m ly   d i s t r i b ut e d  r a n do m   n u m be r   b e t we e n   0  a n d  1.   A t   t h e   b e g i nn i ng  o f   t h e   o pt i m i z a t i o n   pr o c e s s ,   t h e   P S O - T VA C   m e t h o d  a i m s   t o  i m pr o v e   t h e   e x p l o r a t i o n   wor l dw i d e ;   a t   t h e   e n d  o f   t he   s e a r c h ,   i t   e n c o ur a ge s   a ll   pa r t i c l e s   t o   m e e t   to wa r ds   t h e   w o r l dw i de   o p t i m u m .   T h e   f o ll o w i ng  e qua t i o ns   de t e r m i ne   h o w  t h e   we i g h t   o f   i ne r t i a ,   t h e   c o e f f i c i e n t   o f   c o gni t i v e   a c c e l e r a t i o n ,   a n d  t h e   c o e f f i c i e n t   o f   s o c i a l   a c c e l e r a t i o n   e v o l ve   i n   t hi s   a l go r i t hm   [ 26] - [ 28] :     c 1 = c 1 m i n + ( c 1 m a x − c 1 m i n ) ( I m ax   −   I c u r r en t I m ax )   ( 7)     c 2 = c 2 m a x + ( c 2 m i n - c 2 m a x ) ( I m ax   -   I c u r r en t I m ax )   ( 8)       ω = ω m i n + ( ω m a x -   ω m i n ) ( I m ax   -   I c u r r en t I m ax )     ( 9)     W h e r e   t h e   v a l ue   o f   c 1 m i n   i s   e qua l   t o  0. 5  t h a t   i s   mi n i mu m   v a l ue   o f   c 1   a n d  t h e   v a l ue   o f   c 1 m a x   i s   e qua l   t o   2 . 5  t h a t  i s   m a xim u m   v a l ue   o f   c 2   .   whi l e   t h e   v a l e   o f   c 2 m i n   i s   e qua l   to  2. 5   t h a t  i s   m i nim u m   va l u e   o f   c 2   a n d  t h e   v a l ue   o f   c 2 m a x   is   2. 5  t h a t  i s   m a xim u m   v a l ue   o f   c 2   .   T h e   a l go r i t hm 's   pe r f o r m a n c e   i s   e nh a n c e d  by   c h a n g i ng  c 1   f r o m   2. 5  to  0. 5 ,   c 2   f r o m   0. 5  to  2. 5 ,   a n d  ω   f r o m   0. 9  to   0 . 4  o v e r   t h e   s e a r c h   s pa c e .   T h e   wo r k  p r o vi d e s   a   m o r e   c o m p l e t e   kn o w l e dge   o f   P S O  b e h a vi o r   a n d  pe r f o r m a n c e   u n de r   a   va r i e t y   o f   e nvi r o nm e n t a l   s i t ua t i o n s .   T h e   s ugge s t e d  t e c h ni que   m a ke s   t h e   f o l l o w i ng  ke y   c o n t r i b ut i o ns :     De t e r m i ne   t h e   b e s t   a n s we r   i n   a   m i n im u m   n u m be r   o f   ge ne r a t i o ns .     Opt i mi z e   i r r e gu l a r   pa r a m e t e r s   to  e s c a pe   f r o m   l o c a l  o p t i m a .       As s e s s   d i ve r s e   s o l ut i o n   t h r o ugh   P r o pe r   t uni n g  o f   r a n do m   pa r a m e t e r s .       2.   M E T HO D   2. 1.     M at h e m at ical   an al ys is   A c c e l e r a t i o n   i s   a   v e c tor   te r m   t h a t  i n d i c a tes   t h e   r a te   a t  whi c h   a   s ub s tan c e   c h a n ge s   i t s   v e l oc i t y   a n d   gi v e n  by   t h e   e q ua t i o n   a = ( v − u ) / t ,   w h e r e   di s p l a c e m e n t  i n   n t h   s e c o n d   i s   g i v e n   by   t h e   e qua t i o n ,   s n = d n − d n − 1   W h e r e   th e   s y m b o l   d n   a n d   d n − 1   b e i n g   hi s   di s p l a c e m e n t  p o s i t i o n   o f   p a r t i c l e   a t  n   a n d   n - 1   th   s e c o n d   r e s p e c t i v e l y .   P a r t i c l e   a c c e l e r a t i o n   b a s e d   P S O   ( P A - P S O )   i n tr od uc e s   t h e   f o l l o wi n g   m o di f i c a t i o n   o v e r   or i gi n a l   P S O:       A c c e l e r a t i o n   m a t r i x   o f   pa r t i c l e s   a r e   c a l c u l a t e d  a s   f o l l o ws :   A.   I ni t i a l i z e   i ni t i a l   ve l o c i t y   u i d   m a t r i x   w i t h   c ur r e n t   v e lo c i t y   m a t r i x   v id .     u id t = v id t   ( 10)     B.   Ve l o c i t y   m a t r i x   o f   pa r t i c l e s   a r e   upda t e d  by   us i ng  th e   v e l o c i t y   e qu a t i o n   o f   b a s i c   P S O  w i t h   v a l ue   o f   c 1  , c 2  a n d   ω   i s   a d j us t i n g  a c c o r di n g  t o  P S O - T VA C :       v id t + 1 = ω . v id t + c 1 . r 1 . ( P id − x id t ) + c 2 . r 2 . ( P gd − x id t )   ( 11)     C.   C a l c u l a t i o n   o f   a c c e l e r a t i o n   m a t r i x :     a id t + 1 = v id t − u id t   ( 12)       Af t e r   c a l c u l a t i n g  a c c e l e r a t i o n   po s i t i o n   o f   s wa r m   i s   c a l c u l a t e d  by   us i ng  t h e   s e c o n d  e qua t i o n   o f   m o t i o n   a s   f o l l o ws :     x id t + 1 = x id t + v id t + 1 + a id t + 1 / ( 2 ∗ ( t + 1 ) )   ( 13)     2. 2 .     P r op os e d   P A - P S O  al go r it h m   A   ne w  pa r a m e t e r   a c c e l e r a t i o n   to  pa r t i c l e   i s   f o und  o u t  a f t e r   t h a t   p o s i t i o n   o f   pa r t i c l e   i s   upda t e d   by   us i n g  t h e   s e c o n d  e qua t i o n   o f   m o t i o n .     Input:  P opulation   size   (pop), dimension (dim), fitness function f(x) with its constraints  and maximum iteration   (I max ) .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                I S S N :   2 5 0 2 - 4 7 52   I n do n e s i a n   J   E l e c   E n g  &   C o m p  S c i ,   Vo l .   36 ,   N o .   2 ,  N o v e m b e r   20 24 :  1 253 - 1 260   1256   Output:  Function f(x)'s optimal fitness value and the particle's location at which it  occurs .   The proposed algorithm   PA - PSO  includes the steps listed below :   1.   Create  a  position  matrix   x id   of  order  pop   by   dim  and  initialize   it  with   random  number s  within search space.   2.   Create  a  velocity  matrix   v id   of  order  pop   by   dim  and  initialize   it  with   random  number s  between 0 and 1.   3.   Calculate fitness vector f ( x id ).   4.   Create vec tor personal best  P id   and initialize it with fitness vector.   5.   Set the parameters' initial values to  c 1 min   =  c 2 min   = 0.5 and  c 1 ma x   =  c 2 ma x   = 2.5 and  ω min   =  0.4 and  ω ma x   = 0.9.   6.   For  iteration  t = 1 to I max   7.   Configure the al gorithm's parameters as follows (7) - (9 )   8.   For id = 1 to pop.   9.   Find Personal best   P id     and Global best  P gd   If  f ( x id )  <  P id   P id   =   x id   10.   Find  Global   best   P gd     If   f ( x id )  <   P gd       P gd       = x id     11.   Initialize initial velocity of  particle   as (10)   12.   Utilize the velocity vector equation to update the particle's  velocity   as (11)   13.   Calculate Acc eleration of particle   as (12)   14.   Update the position of particle  by the position vector   as (13)   15.   Repeat   7 - 12 s tep s  (id becomes equal to pop).   16.   Repeat   6 - 14   step (t becomes equal to I max  ).   17.   Obtain global best position .       3.   RE S UL T   AN D  DI S CU S S I ON   T h e   pr o p o s e d   P A - P S O  m e t h o d  i s   c o m pa r e d  to  t h e   pr i o r   P S O - T VA C   a l go r i t hm   u s i n g  f i ve   f a m o u s   s t a n da r d  f u n c t i o n s   [ 18] .   T h e   o r i g i n   c o n t a i ns   t h e   g l o b a l   m i n im u m   o f   a ll   s t a n da r d  f u n c t i o n s .   T a bl e   1  di s p l a y s   a   m a t h e m a t i c a l   i ll u s t r a t i o n   o f   t h e   b e n c hm a r k  f u n c t i o n s   us e d  i n   t hi s   s t ud y .   E a c h   b e n c hm a r k  f u n c t i o n   ha s   a   s e a r c h   a n d  s t a r t i n g  r a n g e   i n   t h e   s e a r c h   s p a c e .   T a ble  1  d i s p l a y s   t h e   b e n c hm a r k  f u nc t i o n   s e a r c h' s   i n i t ia l i z a t i o n  r a n ge .   W he r e   n   i s   t h e   n u m be r   o f   d im e n s i o ns   i n   t h e   s e a r c h   s pa c e .   All   t e s t s   a r e   d o n e   us i n g   M A T L A B   2013   r unni ng  o n   M S   W i n do ws   7.   T h e   s y s t e m   h a s   a   2. 1  GH z   c o r e - i 3  C P U  a n d  2  GB   o f   R A M .       T a bl e   1.   I ni t i a li z a t i o n   f o r   b e n c hm a r k  f u nc t i o ns   F unc ti o n   M a th e ma ti c a l  R e p r e s e nt a ti o n   S e a r c h  r a ng e   I ni ti a li z a ti o n  r a nge   V ma x   R a s tr ig r in   ( ) = ∑ [ 2 − 10 ( 2 ) + 10 ] = 1   ( - 10,10) n   ( 2.56, 5.12) n   10   G r i e w a nk   ( ) = ∑ 2 4000 − ∏ c o s ( √ ) + 1 = 1   ( - 600,600) n   ( 300, 600) n   600   R o s e nbr oc k   ( ) = ∑ [ 100   ( + 1 − 2 ) 2 − 1 = 1 + ( − 1 ) 2 ]   ( - 100,100) n   ( 15, 30) n   100   S phe r e   ( ) = ∑ ( 2 ) = 1   ( - 100,100) n   ( 50,100) n   100   S c ha f f e r ’ s  ƒ 6   ( ) = 0 . 5 − 2 √ 2 + 2 − 0 . 5 [ 1 . 0 + 0 . 001 ( 2 + 2 ) ] 2   ( - 100,100) n   ( 15, 30)   100       E b e r h a r t   a n d   S hi   [ 2 0 ]   p o i n t  ou t  t h a t  p op ul a t i o n  s i z e   h a s   m i ni m a l   i m pa c t  o n   t h e   P S O   m e t h od' s   p e r f or m a n c e .   T h ough ,   i n   P S O   s tudi e s ,   T h i s t   i s   t y pi c a l   to  r e s tr i c t  th e   p opul a t i o n   s i z e   to  b e twe e n   20  a n d   60 .   A c c or d i n g   to  B e r gh   a n d   E n ge l b r e c h t  [ 29 ] ,   i n c r e a s i ng   th e   p op u l a t i o n   s i z e   r e s u l t s   i n   a   m o de s t  i m pr o v e m e n t  i n   t h e   i de a l   v a l ue .   A s   a   r e s u l t,   a l l   b e n c hm a r k  f un c t i o n s   a r e   c a r r i e d   ou t  w i t h   a   p op u l a t i o n   o f   4 0 .   T h e   P A - P S O  m e t h od  u s e s   s y m m e tr i c   i ni t i a l i z a t i o n   a t  th e   b e gi n ni n g  a n d   a s y m m e tr i c   i ni t i a l i z a t i o n   a t  th e   e n d .   I n   s y m m e tr i c   i ni t i a l i z a t i o n ,   t h e   i ni t i a l   p op ul a t i o n   i s   s p r e a d   e v e nl y   o v e r   t h e   n - di m e n s i o n a l   s e a r c h   s pa c e .   I n   a s y m m e tr i c   i ni t i a l i z a t i o n ,   t h e   p op ul a t i o n   i s   i ni t i a l i z e d   i n   a   s ub s e t  of   t h e   n - d i m e n s i o n a l   s e a r c h   s p a c e .   B e c a us e   a l l   b e n c hm a r k  f un c t i o n s   h a v e   a   g l o b a l   m i ni m u m   n e a r   to  th e   or i g i n  o f   t h e   s e a r c h   s pa c e ,   a n   a s y m m e tr i c   i ni t i a l i z a t i o n   s tr a te g y   i s   u t i l i z e d   l a t e r   i n   th e   a l g or i t hm   [ 30 ] .   T h e   T a b l e   2  c on t a i n s   t h e   m e d i a n   v a l ue   c or r e s p o n d i n g   to  P S O - T VA C   a l g or i t hm   a n d   P A - P S O   m e t h o d   a p pl i e d   o n   f i v e   s tan d a r d   tas ks .   f o r   e a c h   b e n c hm a r k   tas k ,   t h e   v a l ue   o f   m e a n ,   m e d i a n ,   m a xi m u m ,   m i ni m u m   a n d  s tan da r d  de vi a t i o n   f or   5 0  tr i a l s   a r e   c a r r i e d  ou t  b u t  we   a r e   taki n g   o n l y  m e di a n   v a l ue   to  c o m pa r e d   wi t h   th e   P A - P S O   a l g or i t hm   a n d   P S O - T VA C   a l g or i t hm .   T h e   e x pe r i m e n t s   s h o w  th a t  th e   p r op os e d   a l g o r i t hm P A - P S O   i s   b e tt e r   t h a n   t h e   P S O - T VA C   a l g or i t hm .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n do n e s i a n   J   E l e c   E n g  &   C o m p  S c i     I S S N:   2 5 0 2 - 4 7 52       P ar ame te r   tuni ng   f or   e nhanc ing  pe r f or manc e   o f   a   v ar iant   of  par ti c le  s w a r m  opti miz ati on  …   ( A s hok   K umar )   1257   T a bl e   2.   C o m pa r i s o n   o f   P S O - T VA C   a n d  P A - P S O  o v e r   di m e ns i o n s   F unc ti o n na m e   D im e ns i o n   I te r a ti o n   PSO - T V A C   PA - PSO   D if f e r e n c e  i n  m e di a n   R a s tr ig in   10   3000   M e di a n: 2.943032   M e di a n:  1.989918   0.953114   20   4000   M e di a n: 16.148309   M e di a n:  12.934463   3.213846   30   5000   M e di a n: 37.187278   M e di a n:  28.853793   8.333485   G r i e w a nk     10   3000   M e di a n:   0.057058   M e di a n:  0.07622   - 0.019162   20   4000   M e di a n:  0.031420   M e di a n:  0.027027   0.004393   30   5000   M e di a n:  0.022178   M e di a n:  0.011933   0.010245   R o s e nbr oc k     10   3000   M e di a n:  10.878330   M e di a n:  5.503124   5.375206   20   4000   M e di a n:  20.144692   M e di a n:  12.980339   7.164353   30   5000   M e di a n:  29.603539   M e di a n:  19.316403   10.287136   S phe r e     10   3000   M e di a n:  0.013086   M e di a n:  0.012597   0.000489   20   4000   M e di a n:  0.012546   M e di a n:  0.012115   0.000431   30   5000   M e di a n:  0.012237   M e di a n:  0.011950   0.000287   S c ha f f e r ’ s  ƒ 6     2   3000   M e di a n:  0.004479   M e di a n:  0.002941   0.001538   2   4000   M e di a n:  0.005316   M e di a n:  0.002857   0.002459   2   5000   M e di a n:  0.005116   M e di a n:  0.002931   0.002185       F i g ur e   1   de m o ns t r a t e   t h a t   P A - P S O  a l go r i t hm   i s   g i vi ng  b e t t e r   r e s ul t   a s   c o m pa r e   w i t h   P S O - T VA C   a l go r i t hm   o n   r a s t r i g i n   f u n c t i o n   a t   10 ,   20,   a n d  30  dim e n s i o ns   o n   3000,   4000,   a n d  5000  i t e r a t i o n s   r e s p e c t i v e ly .   S i m il a r ly   F i g ur e   2  de m o ns t r a t e   t h a t   P A - P S O  a l go r i t hm   i s   g i v i ng   b e t t e r   r e s u l t   a s   c o m pa r e   w i t h   P S O - T VA C   a l go r i t hm   o n   gr i e w a n k  f u n c t i o n   a t   10 ,   20,   a n d  30  dim e n s i o ns   o n   3000,   4000,   a n d  5000  i t e r a t i o ns   r e s p e c t i v e ly .   F i gur e s   3  a n d  4  de m o n s t r a t e   t h a t   P A - P S O   a l go r i t hm   i s   g i vi ng  b e t t e r   r e s ul t   a s   c o m pa r e   w i t h   P S O - T VA C   a l go r i t h m   o n   r o s e nb r o c k  f u n c t i o n   a n d  s p he r e   f u n c t i o n   a t   10 ,   20,   a n d  30  di m e ns i o n s   o n   3000,   4000,   a n d  5000   i t e r a t i o n s   r e s pe c t i v e ly .           F i gur e   1.   C o m pa r i s o n   o f   P S O - T VA C   a n d  P A - P S O  o n   r a s t r i gr i n   f u n c t i o n           F i gur e   2.   C o m pa r i s o n   o f   P S O - T VA C   a n d  P A - P S O  o n   gr i e wa n k  f u n c t i o n           F i g ur e   3.   C o m pa r i s o n   o f   P S O - T VA C   a n d  P A - PSO   o n   r o s e nb r o c k  f u n c t i o n       F i g ur e   4.   C o m pa r i s o n   o f   P S O - T VA C   a n d  P A - P S O  o n   s ph e r e   f u nc t i o n   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                I S S N :   2 5 0 2 - 4 7 52   I n do n e s i a n   J   E l e c   E n g  &   C o m p  S c i ,   Vo l .   36 ,   N o .   2 ,  N o v e m b e r   20 24 :  1 253 - 1 260   1258   F i gur e   5  de m o ns t r a t e   t h a t   P A - P S O  a l go r i t hm   i s   g i vi ng  b e t t e r   r e s ul t   a s   c o m pa r e   w i t h   P S O - T VA C   a l go r i t hm   o n   s c h a f f e r ’ s   f 6   f u n c t i o n   a t   2  d i m e n s io n   o n   3000,   4000,   a n d  5000  i t e r a t i o n s   r e s pe c t i ve l y .   I t   i s   o b s e r v e d  t h a t   i n   i n c r e a s i n g  d i m e ns i o n   r e s u l t a n t   s o l ut i o n   ge t s   w or s t  b ut  wi t h   i n c r e a s i ng  m a xim u m   i t e r a t i o n ,   t h e   s o l ut i o n   ge t s   i m pr o v e d  s o   b e n c hm a r k  f u n c t i o n s   R a s t r i gr i n ,   Gr i e wa n k,   R o s e nb r o c k  a n d  S p h e r e   a r e   v e r i f i e d  o n   d im e ns i o n   10,   20  a n d  30,   w i t h   i t e r a t i o n s   3000,   4000,   a n d  5000  r e s pe c t i v e ly   f o r   a c hi e vi n g  b e t t e r   r e s u l t s .   Onl y   S c h a f f e r ’ s   F 6  f u n c t i o n   i s   t e s t e d   o n   d im e n s i o n   2,   b e c a us e   i t   i s   a   t w o - di m e ns i o n a l   f u n c t i o n .   F o r   e a c h   b e n c hm a r k  t a s k  a   c or r e s po n d i n g  gr a ph   i s   p l o tt e d   by   t a k i n g  t h e   m e d i a n   v a l ue s   o f   t h e   o bj e c t i v e   f u n c t i o n   b o t h   a l go r i t hm ,   P S O_T VA C   a n d  P A - P S O  a r e   pl o tt e d   o v e r   3000,   4000,   a n d  5000  i t e r a t i o n s   r e s pe c t i ve l y .   T h e   x - a xi s   r e pr e s e n t s   t h e   d i m e n s i o n   a n d  i t e r a t i o n   a n d  y   a xi s   r e pr e s e n t s   c o r r e s p o n d i n g  v a l ue   i n   m e d i a n .   F i gur e   1  to   F i gur e   5  s h o ws   t h e   c o m p a r i s o n   o f   P A - P S O  a l go r i t hm   w i t h   P S O - T VA C   a l go r i t hm   f o r   R a s t r i gr i n,   Gr i e wa n k,   R o s e nb r o c k,   S ph e r e ,   a n d   S c h a f f e r ’ s   ƒ 6  f u n c t i o n s   r e s pe c t i v e ly .   T h e   a c c e pt e d  s o l ut i o n   i s   wh e n   t h e   m e d i a n   o f   P A - P S O  i s   l e s s e r   t h a n   m e d i a n   o f   P S O - T VA C .   W e   c a n   s e e   t h a t   i n   m o s t   o f   t h e   c a s e s   i t   i s   s o .   W e   c a n  s e e   t h a t   P A - P S O  a l go r i t hm   i s   do i n g  we ll   a s   c o m pa r e d  wi t h   P S O_T VA C .             F i gur e   5.   C o m pa r i s o n   o f   P S O - T VA C   a n d  P A - PS O  o n   s c h a f f e r ’ s   f 6   f u n c t i o n       4.   CONC L USI ON   P r o p o s e d  a l go r i t hm   P A - P S O  i s   t e s t e d   o n   f i ve   we l l - k n o wn   f u n c t i o n   a n d  f o r t un a t e l y   i t   g i v e s   goo d  or   im pr o v e d  r e s u l t s   o n   a l l   o f   t h e m   i n   c o m pa r e   o f   i t s   c o un t e r pa r t  P S O - T VA C .   M e d i a n   v a l ue   o f   b o t h   a l go r i t hm s   o v e r   di m e ns i o n :  I t e r a t i o n   pa i r   ( l 0:  3000, 20:   4000, 30:5000)   a r e   c o m pa r e d.   T h e   m e d i a n   d i f f e r e n c e   de p i c t s   t h a t   f o r   R a s t r i gr i n   a n d  Gr i e wa n k   f u n c t i o n ,   i t   s h o ws   t h e   s l i g h t   i m pr o v e m e n t   o v e r   P S O - T VA C   o n   a l l   pa i r   o f   d i m e n s i o n   a n d  i t e r a t i o n .   F o r   R o s e n b r o c k  f u n c t i o n ,   i t   s h o ws   t h e   gr e a t   i m pr o v e m e n t   wi t h   i nc r e a s i ng  d i m e ns i o n  a n d  i t e r a t i o n   pr o p o s e d  a l go r i t hm ’ s   r e s u l t s   ge t s   b e t t e r .   I n  c a s e   o f   S ph e r e   f u n c t i o n ,   P A - P S O  c om p l e t e ly   o v e r po we r   P S O - T VA C   o n   l o w  d i m e n s i o n :  i t e r a ti o n   ( 10:3000)   b ut  r e s ul t s   ge t   a ppr o x .   E qui v a l e n t   o n   hi g h  d i m e n s i o n :  i t e r a t i o n   ( 20:4000,   30 :5000) .   I n  c a s e   of   S c h a f f e r ’ s   ƒ 6  f u nc t i o n ,   PA - P S O  gi ve s   t h e   s a m e   r e s u l t   o n   e a c h   pa i r   o f   d i m e ns i o n s :  i t e r a t i o n .   P r o p o s e d  P S O  r e duc e d  t h e   m e d i a n   va l u e   f r o m   0. 0044  to  0. 0029 .   T h e   e x a mi na t i o ns   de m o n s t r a t e d   t h a t   t h e   pr o p o s e d   pr o c e dur e   P A - P S O  r e m a i ns   m o r e   gr o un de d  t h a n  t h e   ot h e r   P S O - T VA C   m e t h o d.   T h i s   c a l c u l a t i o n   ha s   s u f f i c i e n t   po we r   o v e r   t h e   l o c a l   o pt i m a   a n d  g lo b a l   a n d   g l o b a l   o pt i m a l .   I t   l i ke w i s e   s h o ws   c o n s i s t e n t   e x e c ut i o n   a n d  i m pr o v e d  i de a l   a r r a n ge m e n t s   i n   t h e   e x a mi ne   s pa c e .   A   gr e a t   de a l   o f   f ut ur e   s pa c e   h a s   b e e n   s e e n   a mi d  t h e   wo r k.   T hi s   a l go r i t hm   c a n   be   c o n ne c t e d  to  d i f f e r e n t   a pp l i c a t i o ns   a s   i n  o r de r   to   l im i t   t h e   e x pe ns e   a nd  vi t a li t y   s c a t t e r i n g  i n  t h e   r e m o t e   s e ns o r ,   de c r e a s i ng  t h e   e x pe ns e   o f   b u il d i n g  m a t e r i a l s   i n   t h e   b u il d i n g  s i t e ,   a n d  s t r e a m l i n i ng  t h e   ut i li z a t i o n   o f   a s s e t s   i n   p l a n ts ,   a n d  s o   f o r t h .   T h us   i t   i s   e vi de n t   t h a t   o ur   pr o p o s e d  a l go r i t h m   P A - P S O  i s   g i vi ng  t h e   b e t t e r   r e s ul t s   t h a t   P S O - T VA C .       RE F E R E NC E S     [ 1]   G . D a nt z ig ,  L in e ar   pr ogr am m in g and e x te n s io ns . R A N D  C o r por a ti o n, 2018.   [ 2]   I . R e c he nb e r g, “ E vo lu ti o ns  s tr a te gi e s  i n c o mpu ta ti o na l  in te ll ig e nc e ,”   F r om m ann H boog, Stutt gar t , 1994.   [ 3]   A .  K uma r ,  B .  K uma r ,  a nd  B .  D .,  “ P a r ti c l e   s w a r m  o p ti mi z a ti o n :  a   s tu d y   of   v a r ia nt s   a nd  th e ir   a ppl i c a ti o ns ,”   I nt e r nat io nal   J our nal   of  C om put e r  A ppl ic at io ns , v o l.  135, n o . 5, pp. 24 – 30,  F e b. 201 6, do i:  10.5120/i jc a 2016908406.   [ 4]   D .  K a r a b o ga ,  “ A n  id e a   ba s e d  o n   h o ne y   b e e   s w a r m  f o r   nu me r i c a l  o pt i mi z a ti o n,”   T e c hni c al   r e por t - tr 06,  E r c iy e s   uni v e r s it y ,   e ng in e e r in g  f ac ul ty , c om put e r  e ngi ne e r in g de pa r tme nt , v o l.  20 0, pp. 1 – 10, 2005.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n do n e s i a n   J   E l e c   E n g  &   C o m p  S c i     I S S N:   2 5 0 2 - 4 7 52       P ar ame te r   tuni ng   f or   e nhanc ing  pe r f or manc e   o f   a   v ar iant   of  par ti c le  s w a r m  opti miz ati on  …   ( A s hok   K umar )   1259   [ 5]   J .  R .  K o z a ,  “ G e n e ti c a ll y   b r e e di ng  p o pul a ti o ns   of   c o mput e r   pr o g r a ms   to   s o l ve   pr o bl e ms   in   a r ti f i c ia l  in t e ll ig e n c e ,”   in   [ 1990]   P r oc e e di ngs   of   th e   2nd  I nt e r nat io nal   I E E E   C onf e r e nc e   on  T ool s   f or   A r ti f ic ia l  I nt e ll ig e nc e ,  1990,  pp.  819 – 827,   do i:   10.1109/t a i. 1990.130444.   [ 6]   D .  P A R T R I D G E ,  “ H a ndboo k  of   ge n e ti c   a lg o r it hms ,”   C onne c ti on  Sc ie nc e ,  v o l.   3,  no .  4,  pp.  446 – 448,  J a n.  1991,  do i:   10.1080/095400991 08946598.   [ 7]   L .  J .  F o g e l,   A .  J .  O w e ns ,  a nd  M .  J .  W a ls h,  “ I nt e ll ig e nt   d e c is i on  ma ki ng  th r o ugh   a   s im ul a ti o n  of   e vo lu ti o n.,”   B e hav io r al   s c ie nc e ,  vo l.  11, n o . 4, pp. 253 – 272, J ul . 1966, d o i:  10.1002/bs .3830110 403.   [ 8]   J .  H .  H o ll a nd,  “ A da pt a ti o n   in   na tu r a l  a nd  a r t i f i c ia l  s y s t e ms ,”   A nn  A r bor :   T he   U ni v e r s it y   of   M ic hi gan  pr e s s ,  A ug.  1975,  do i:   10.1145/1216504.12 16510.   [ 9]   A .  C o lo r ni ,  M .  D o r ig o ,  a nd  V .  M a ni e z z o ,  “ D is tr ib ut e d  o pt i mi z a ti o n  b y   a nt   c o l o ni e s ,”   I n  P r oc e e di ngs   o f   th e   f i r s t  E ur o pe an   c onf e r e nc e  on ar ti f ic ia l  li f e , v o l.  142, pp. 134 – 142, 199 1.   [ 10]   A .  S l o w ik ,  “ P a r ti c l e   s w a r m  o pt im i z a ti o n,”   in   T he   I ndus tr ia l  E le c tr oni c s   H andbook   -   F iv e   V ol um e   Se t ,  2011,  vo l.   4,  pp.  1 942 – 1948, do i:  10.1007/978 - 3 - 319 - 46173 - 1_2.   [ 11]   J .  K e nn e d y ,  “ P a r ti c le   s w a r m:   S oc ia l  a da pt a ti o n   of   kn o w l e dge ,”   in   P r oc e e di ngs   of   th e   I E E E   C onf e r e n c e   on  E v ol ut io nar y   C om put at io n, I C E C , 1997, pp. 303 – 308, do i:  10.1109/i c e c .199 7.592326.   [ 12]   R .  E be r ha r t  a nd  J .  K e nn e d y ,  “ N e w   o pt im i z e r   us in g  pa r ti c l e   s w a r m  th e or y ,”   in   P r oc e e di ngs   of   th e   I nt e r nat io nal   Sy m pos iu m   on  M ic r o M ac hi ne  and Hum an  Sc ie nc e , 1995, pp. 39 – 43, do i:  10.1109/m hs .1995.494215.   [ 13]   Y .  S hi   a nd  R .  E be r ha r t,   “ M o d i f i e d  pa r ti c l e   s w a r m  o pt im i z e r ,”   in   P r oc e e di ngs   of   th e   I E E E   C onf e r e n c e   on  E v ol ut io nar y   C om put at io n, I C E C , 1998, pp. 69 – 73, do i:  10.1109/i c e c .1998.6 99146.   [ 14]   Y .  S hi   a nd  R .  C .  E b e r ha r t,   “ E mpi r i c a l  s tu d y   of   pa r ti c l e   s w a r m  o p ti mi z a ti o n,”   in   P r oc e e di ngs   of   th e   1999  C ongr e s s   on  E v ol ut io nar y  C om put at io n, C E C  1999 , 1999, vo l.  3, pp. 1945 – 1950, do i:  10.1109/C E C .1999.785511.   [ 15]   A .  S ta c e y ,  M .  J a nc i c ,  a nd  I .  G r und y ,  “ P a r ti c l e   s w a r m  o p ti mi z a ti o n  w it h  mut a ti o n,”   in   2003  C ongr e s s   on  E v ol ut io nar y   C om put at io n, C E C  2003  -   P r oc e e di ngs , 2003, vo l.  2, pp. 1425 – 1430, do i:  10.1109/C E C .2003.1299838.   [ 16]   B . R .  S e c r e s t  a nd  G .   B .  L a m o n t,  “ V is ua li z in g  pa r ti c l e  s w a r m  opt im iz a ti o n   -   G a us s ia n pa r ti c l e  s w a r m  o pt im iz a ti o n,”  i n  2003  I E E E   Sw ar m  I nt e ll ig e nc e  Sy m pos iu m , SI S 2003  -   P r oc e e di ngs , 2003, pp. 198 – 204, do i:  10.1109/ S I S .2003.1202268.   [ 17]   A .  K uma r ,  B .  D .  P a t r o ,  a nd  B .  K .  S in gh,  “ P a r a m e te r   tu ni ng   f or   s of twa r e   e f f or t  e s ti ma ti o n  us in g  pa r ti c l e   s w a r m  o p ti mi z a ti o n   a lg o r it h m,”   I nt e r nat io nal  J our nal  of  A ppl ie d E ngi ne e r in g R e s e ar c h , v o l.  14, n o . 2, pp. 139 – 144, 2019.   [ 18]   A .  K uma r ,  B .  K .  S in gh,  a nd  B .  D .  K .  P a tr o ,  “ H y br id   a lg o r it hm   ba s e d  o n  G A   a nd  P S O   w it h  im pr ove   c o n ve r g e n c e   a nd  di v e r s it y ,”   I nt e r nat io nal  J our nal  of   C om put e r  S c ie nc e  and I n f or m at io n Se c ur it y , v o l.  15, n o . 10, pp. 103 – 111, 2017.   [ 19]   A . K uma r ,  B .  R . A . J .  E . S .  H .   K . S I N G H ,  a nd  B . D .  K .  P a tr o .,  “ D iv e r s it y  pr e s e r v in g a ut o   im pr ove d - P S O   f o r  s ol v in g  o pt im iz a t io n   pr o bl e ms ,”   J our nal  of  M ul ti pl e - V al ue d L ogi c  and Sof t  C om put i ng , vo l.  29, n o . 6, pp. 531 – 550, 2017.   [ 20]   R .  C .  E be r ha r t  a nd  Y .  S hi ,  “ T r a c ki ng  a nd  o pt im i z in g  d y na mi c   s y s t e ms   w it h  pa r ti c l e   s w a r ms ,”   in   Pr oc e e di ngs   of   th e   I E E E   C onf e r e nc e  on E v ol ut io nar y  C om put at io n, I C E C , 2001, v o l.  1,  pp. 94 – 100, do i:  10.1109/ c e c .2001.934376.   [ 21]   R .  C .  E be r ha r t  a nd  Y .  S hi ,  “ P a r ti c le   s w a r m  o pt im i z a ti o n:   D e v e lo pm e nt s ,  a ppl i c a ti o ns   a nd  r e s o ur c e s ,”   in   P r oc e e di ngs   of   th e   I E E E   C onf e r e nc e  on E v ol ut io nar y  C om put at io n, I C E C , 2001, v o l.  1,  pp. 81 – 86, do i:  10.1109/ c e c .2001.934374.   [ 22]   J .  L iu ,  W .  X u,  a nd   J .   S un,  “ Q u a nt um - be ha ve d  pa r ti c l e   s w a r m  o pt im i z a ti o n  w it h  mut a ti o n  o pe r a t o r ,”   in   P r oc e e di ngs   -   I nt e r nat io nal   C on f e r e n c e   on   T ool s   w i th   A r ti f i c ia l  I nt e ll ig e nc e ,  I C T A I ,  2005,  v o l.   2005,  pp.  237 – 240,  do i:   10.1109/I C T A I .2005.104.   [ 23]   A .  C ha tt e r j e e   a nd  P .   S ia r r y ,   “ N o nl in e a r   in e r ti a   w e ig ht   v a r i a ti o n  f or   d y na mi c   a da pt a ti o n  in   pa r ti c l e   s w a r m  o pt im i z a ti on,”   C om put e r s  and  O pe r at io ns  R e s e ar c h , v ol . 33, n o . 3, pp. 859 – 8 71, M a r . 2006, do i:  10.1016/j . c o r .2004.08.012.   [ 24]   A . J . C a r li s le , “ A ppl y in g t h e  pa r ti c l e  s w a r m o pt i mi z e r   t o  n o n - s t a ti o na r y   e n v ir o nm e nt s ,”   A ubur n U ni v e r s it y , 2002.   [ 25]   A .  R a tn a w e e r a ,  S .  K .  H a lg a mug e ,  a nd  H .  C .  W a ts o n,  “ S e l f - o r ga ni z in g  hi e r a r c hi c a l  pa r ti c le   s w a r m  o pt im i z e r   w it h  ti m e - v a r yi ng   a c c e l e r a ti o n  c oe f f i c i e nt s ,”   I E E E   T r ans ac ti ons   on  E v ol ut io nar y   C om put at io n ,  v o l.   8,   n o .  3,  pp.  240 – 255,  J un.  2004,  do i:   10.1109/ T E V C .2004.826071.   [ 26]   T .   X ia ng,  X .  L ia o ,  a nd  K .  w o   W o ng,   “ A n  im pr ov e d  pa r ti c l e   s w a r m  o pt im i z a ti o n  a lg o r it hm   c o mb in e d  w i th   pi e c e w is e   li ne a r   c ha o ti c   ma p,”   A ppl ie d M at he m at ic s  and C om put at io n , vo l.  190,  no . 2, pp. 1637 – 1645, J ul . 2007, d o i:  10.1016/j .a m c .2007.02.1 03.   [ 27]   A .  I .  S e l v a kuma r   a nd  K .  T ha nus hk o di ,  “ A   ne w   pa r ti c le   s w a r m  o pt im i z a ti o n  s o lu ti o n  t o   n o nc o n ve x   e c o n o mi c   di s pa tc h   pr o bl e ms ,”   I E E E  T r ans ac ti ons  on P o w e r  Sy s te m s , v o l.  22, n o . 1, pp. 42 – 51 , F e b. 2007, d o i:  10.1109/ T P W R S .2006.889132.   [ 28]   P .  J .  A nge li ne ,  “ U s in g  s e le c ti o n  t o   im pr ove   pa r ti c le   s w a r m  o pt im i z a ti o n,”   i n  P r oc e e di ngs   of   th e   I E E E   C onf e r e nc e   on   E v ol ut io nar y  C om put at io n, I C E C , 1998, pp. 84 – 89, do i:  10.110 9/ ic e c .1998.699327.   [ 29]   F .  v a n  d e n  B e r gh  a nd  A .  P .   E ng e lb r e c ht ,  “ A   c oo pe r a ti v e   a ppr o a c h  t o   pa r t ic ip le   s w a m  o pt im i z a ti o n,”   I E E E   T r ans ac ti ons   on  E v ol ut io nar y   C om put at io n , vo l.  8, n o . 3, pp. 225 – 239, J un. 2004, do i:  10.1109/ T E V C .2004.826069.   [ 30]   H .  F a n,  “ A   m o di f i c a ti o n  t o   pa r t ic l e   s w a r m  o pt i mi z a ti o n   a lg o r it hm,”   E ngi ne e r in g  C om put at io ns   ( Sw ans e a,  W al e s ) ,  vo l.   19,  n o.  7 – 8, pp. 970 – 989, De c . 2002, d oi :  10.1108/026444002 10450378.       B I OG RA P HI E S   OF   AU T HO RS        P ro f .   D r .   A s h o k  K um a r           i s   Pr o f e s s o r  at   co l l e g e  c o m p u t i n g   S c i en ce   a n d   In fro m at i o n   T e ch n o l o g y ,   T ee rt h a n k e r   Mah a v ee r  U n i v e rs i t y   (T MU ),   Mo ra d ab ad ,   U t t ar  Prad e s h ,   I n d i a .   H e   h as   c o m p l e t e d   h i s   Ph . D   d eg ree  i n   C o m p u t e r   S c i en ce  an d   E n g i n ee r i n g   w i t h   s p ec i a l i zat i o n   i n   E v o l u t i o n ar y   A l g o r i t h m s   fro m   D r.   A . P. J .   A b d u l   K a l am   T e ch n i c al   U n i v e rs i t y ,   L u c k n o w ,   U . P. ,   I n d i a ,   (Fo r me r l y   U PT U ,   L u c k n o w ) .  H i s   Mas t e r  i n   E n g i n ee ri n g   d e g r ee   fr o m   D r.   B .   R.   A m b e d k ar  U n i v e rs i t y ,   A g ra  (F o r me rl y - A g ra  U n i v e rs i t y ,   A g ra)  i n   Co m p u t e r  S ci e n ce  an d   E n g i n ee ri n g   an d   a l s o   c o m p l e t e d   h i s   Ba c h el o r  o f  E n g i n ee r i n g   i n   Co m p u t e r  S c i en ce   an d   E n g i n ee r i n g   i n   2 0 0 0 .   H e   i s   an   au t h o r  o f  mo re   t h a n   2 6   Re s e ar c h   p ap e rs   an d   0 4   Bo o k   Ch ap t e rs .   H e   al s o   p re s en t ed   h i s   p ap e rs   i n   n at i o n a l   an d   i n t e r n at i o n al   c o n f e r e n ce s .   E d i t o r i al   b o ard   mem b e r  o f  v ari o u s   n at i o n a l   an d   i n t e r n at i o n al   b o d i e s .   Man y   p ap e rs   ar e   i n d e x ed   i n   E l s v ei r ,   S c o p u s ,   IE E E ,   W o S,   an d   U G C.   H e   h as   2 4   y e ars   o f  r i c h   e x p e ri en ce   i n   t e a ch i n g   an d   r e s e ar ch .   H i s   r e s e ar ch   a n d   s k i l l   ar e as   ar e   ap p l y i n g   e v o l u t i o n ar y   al g o r i t h m s   t o   o b t ai o n   o p t i mi z e d   r e s u l t s   i n   r e al - l i f e  p ro b l em s   an d   m a ch i n e   l e arn i n g .   H e  c an   b e   co n t a c t ed   at   em ai l :   as h ch h o n k ar@ g m ai l . co m .       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                I S S N :   2 5 0 2 - 4 7 52   I n do n e s i a n   J   E l e c   E n g  &   C o m p  S c i ,   Vo l .   36 ,   N o .   2 ,  N o v e m b e r   20 24 :  1 253 - 1 260   1260     P ro f .   D r.   S h eo   Kum a r           is   c u rr en t l y   w o rk i n g   as   a  Pro fe s s o r  i n   CMR  E n g i n ee ri n g   Co l l eg e ,   H y d e rab ad   fro m  p as t   s i x   y e ars .   H e   w as   a w a rd ed   h i s   Ph . D .   i n   Co m p u t e r  S c i en ce   an d   e n g i n ee ri n g   fr o m   Sri   J J T   U n i v e rs i t y   i n   t h e   y e ar  2 0 1 7 .   H i s   are a  o f  r e s e ar ch   i s   D at a  Mi n i n g ,   A rt i fi c i a l   In t el l i g en ce   an d   Ma c h i n e   L e arn i n g .   He   h as   g u i d e d   m o r e   t h a n   5 0   B. T ec h ,   1 4   M.   T ec h   a n d   0 2   Ph . D   S ch o l ars .   H e   i s   c l o s el y   as s o ci at ed   w i t h   s t u d e n t s ’   w e l far e  an d   l e arn i n g   s y s t em .   H e  s t ro n g l y   b e l i ev e s   i n   s el f  l e ar n i n g   an d   c o l l ab o rat i v e   ap p ro ach   o f  l e arn i n g .   H e   c an   b e   co n t ac t e d   at   em a i l :   s h e o 2 0 0 8 @ g m a i l . c o m .         P ro f .   D r .   R a jes h   T i w a ri           i s   w o r k i n g   as   a   Pro f e s s o r  i n   CMR  E n g i n ee ri n g   C o l l e g e,   H y d e rab ad ,   T el an g an a,   In d i a.   H e   i s   h a v i n g   mo r e   t h an   2 6   y e ars   o f  T e a c h i n g   an d   I n d u s t ri e s   e x p e ri en ce .   H e   h as   co m p l e t ed   h i s   Ph . D .   i n   2 0 2 0   fro m   Ch h at t i s h g arh   S w a my   V i v e k a n an d   T ech n i c al   U n i v e rs i t y ,   Bh i l a i ,   I n d i a,   i n   t h e  fi el d   o f   H i g h - P e rfo r m a n ce   C o m p u t i n g   u n d e r   Co m p u t e r  S ci e n ce  an d   E n g i n ee r i n g   D e p art me n t .   H e   i s   h a v i n g   6 8   R e s e ar ch   P u b l i c at i o n s ,   1   B o o k ,   1 0   Bo o k   ch ap t e rs   an d   1 3   Pat e n t s .   H e   h as   g u i d ed   2 7   M. T e ch   s c h o l ars   an d   g u i d i n g   6   Ph D   s c h o l ars .   H e   i s   mem b e r  o f   v ari o u s   p ro fe s s i o n a l   s o ci e t i e s   l i k e   I E E E ,   I E   ( In d i a),   I ST E   a n d   m an y   mo r e .   C u rr e n t l y   h e   i s   t h e   c h a i rp e rs o n   o f  t h e  M em b e rs h i p   D e v el o p me n t   Co mmi t t e e  o f   I E E E   H y d e rab ad   s ec t i o n   o f  Reg i o n   1 0 .   H e  h as   c h a i r e d   mo re  t h a n   7   N at i o n al   an d   In t e r n at i o n al   c o n f e r e n ce s .   H e   h as   o rg a n i z ed   mo r e   t h a n   1 0   I n t e rn at i o n a l   co n f e r en ce s .   H i s   r e s e ar c h   ar e a  i s   H PC,   p aral l e l   c o m p u t i n g ,   c l o u d   co m p u t i n g ,   A I   a n d   ML   an d   d at a  s c i en ce .   H e   c an   b e   co n t a c t ed   at   em ai l :   d rraj e s h t i w ar i 2 0 @ g m ai l . co m .         Sh a l y a   Sa x en a           i s   w o r k i n g   as   a n   A s s i s t an t   Pro fe s s o r  i n   G   L   Ba j aj ,   g r o u p   o f   I n s t i t u t i o n s ,   Mat h u ra ,   I n d i a .   Sh e   i s   Pu rs u i n g   h e r   Ph . D   i n   Co m p u t e r  S c i en ce   an d   E n g i n ee ri n g   fr o m   G L A   U n i v e rs i t y ,   Mat h u ra  s i n ce  2 0 2 3 .   Sh e  h as   co m p l e t ed   h i s   M. T ec h .   i n   2 0 2 3   fro m  G L A   U n i v e rs i t y ,   Mat h u ra ,   In d i a  a n d   Co m p l e t e d   h e r   B. T ec h   i n   C o m p u t e r   S c i en ce   a n d   E n g i n ee r i n g   fr o m  G L A   U n i v e rs i t y ,   Mat h u ra  i n   2 0 1 8 .   Sh e   h av i n g   mo r e  t h an   6   y e ars   o f  T e a ch i n g   an d   I n d u s t ri e s   e x p e ri en ce .   H e r  are a  o f  r e s e ar ch   i s   d i s c r e t e   m at h em at i c s ,   cy b e r  s ecu ri t y .   S h e   c an   b e   c o n t ac t e d   at   em ai l :   s h al y a. s ax e n a2 0 1 4 @ g m a i l . co m .         A nu ra g   Si n g h           i s   w o rk i n g   as   a n   A s s i s t an t   Pro fe s s o r  i n   G   L   Ba j aj ,   g r o u p   o f   I n s t i t u t i o n s ,   Mat h u ra ,   In d i a.   h e   h as   co m p l e t ed   h i s   M. T ech .   i n   2 0 1 8   fro m   D E I   U n i v e rs i t y   (D a y al   Ba g h   U n i v e rs i t y ),   A g ra   In d i a  an d   Co m p l e t e d   h i s   B. T ec h   i n   C o m p u t e r  S ci en ce   &  E n g i n e e r i n g   fro m  fro m  G L A   i n s t i t u t e  o f   T ec h n o l o g y   an d   Man ag emen t   i n   2 0 1 4 .   H e  h a v i n g   mo r e   t h a n   8   y e ars   o f   T e a ch i n g   an d   I n d u s t ri e s   e x p e r i e n ce.   H i s   are a  o f  r e s e ar c h   i s   cy b e r  s ecu ri t y   a n d   w e b   d e s i g n i n g .   H e   c an   b e  c o n t ac t e d   at   em a i l :   a n u ra g s n g h 6 8 @ g m a i l . c o m .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.