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改进多子群合作的约束多目标粒子群优化算法
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作者 周茹平 李雪英 刘耿耿 《小型微型计算机系统》 北大核心 2025年第10期2374-2383,共10页
为解决约束多目标优化问题中约束性、收敛性与多样性之间的矛盾,本文提出一种改进多子群合作的约束多目标粒子群优化算法.算法将种群划分为一个主群和多个子群,主群专注于探索可行域,子群关注解空间探索而不考虑约束条件,以此有效平衡三... 为解决约束多目标优化问题中约束性、收敛性与多样性之间的矛盾,本文提出一种改进多子群合作的约束多目标粒子群优化算法.算法将种群划分为一个主群和多个子群,主群专注于探索可行域,子群关注解空间探索而不考虑约束条件,以此有效平衡三者.针对子群,设计循环动态重组策略,定期重组子群,提升多样性.针对主群,设计动态抖动更新策略,通过加入抖动项,有助于跳出局部最优;设计分布多元化增强策略,利用权重向量选择后代种群,确保解集的均匀分布;设计渐进式限域策略,随着迭代收缩探索空间,保证约束性与收敛性.实验结果显示,对比同类算法,该算法在14个测试用例中表现最佳,并在其中10个用例中取得最优结果. 展开更多
关键词 多子群合作 约束多目标优化问题 渐进式限域 循环动态重构 抖动更新
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多目标约束向量优化问题的类拉格朗日乘数法 被引量:3
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作者 李润鑫 黄辉 +3 位作者 尚振宏 曹宇 王红斌 张晶 《数学物理学报(A辑)》 CSCD 北大核心 2018年第6期1076-1094,共19页
文献[21]给出了实希尔伯特空间中含有一个约束条件的向量优化问题的有关帕雷托解的拉格朗日乘数法.该文把文献[21]中的主要结果推广到了含有任意m个约束条件的多目标向量优化问题中,给出了实希尔伯特空间中,以proximal法锥和目标函数的c... 文献[21]给出了实希尔伯特空间中含有一个约束条件的向量优化问题的有关帕雷托解的拉格朗日乘数法.该文把文献[21]中的主要结果推广到了含有任意m个约束条件的多目标向量优化问题中,给出了实希尔伯特空间中,以proximal法锥和目标函数的coderivative刻画的多目标约束向量优化问题的类拉格朗日乘数法. 展开更多
关键词 向量优化 Proximal法锥 CODERIVATIVE 弱ε帕雷托解 多目标约束向量优化问题
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基于两阶段搜索与动态资源分配的约束多目标进化算法 被引量:4
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作者 马勇健 史旭华 王佩瑶 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2024年第1期269-277,共9页
解决约束多目标优化问题(CMOP)的难点在于平衡目标优化和约束满足的同时兼顾解集的收敛性和多样性。为解决具有大型不可行区域和较小可行区域的复杂约束多目标优化问题,提出一种基于两阶段搜索与动态资源分配的约束多目标进化算法(TSDRA... 解决约束多目标优化问题(CMOP)的难点在于平衡目标优化和约束满足的同时兼顾解集的收敛性和多样性。为解决具有大型不可行区域和较小可行区域的复杂约束多目标优化问题,提出一种基于两阶段搜索与动态资源分配的约束多目标进化算法(TSDRA)。该算法在第一阶段通过忽略约束跨越不可行区域;然后在第二阶段通过动态分配两种计算资源协调局部开发和全局探索,兼顾算法的收敛性和多样性。在LIRCMOP和MW系列测试问题上进行的仿真实验结果表明,与四个代表性的算法CMOEA-MS(Constrained Multi-Objective Evolutionary Algorithm with Multiple Stages)、ToP(Two-phase)、PPS(Push and Pull Search)和MSCMO(Multi Stage Constrained Multi-Objective evolutionary algorithm)相比,所提算法在反转世代距离(IGD)和超体积(HV)上得到了更优异的结果。在LIRCMOP系列测试问题上,TSDRA获得了10个最佳的IGD值和9个最佳的HV值;在MW系列测试问题上,TSDRA获得了9个最佳的IGD值和10个最佳的HV值,表明所提算法可以更有效地解决具有大型不可行区域和较小可行区域的问题。 展开更多
关键词 约束多目标优化问题 两阶段搜索 资源分配 非支配排序 收敛性 多样性
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基于协同进化的约束多目标优化算法 被引量:3
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作者 张祥飞 鲁宇明 张平生 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2021年第7期2012-2018,共7页
针对约束多目标优化算法存在难以有效地兼顾收敛性和多样性的问题,提出一种基于协同进化的约束多目标优化算法。第一阶段,通过基于稳态演化的可行解搜索方式得到一个具有一定数量可行解的种群;第二阶段,将这个种群拆分为两个子种群,并... 针对约束多目标优化算法存在难以有效地兼顾收敛性和多样性的问题,提出一种基于协同进化的约束多目标优化算法。第一阶段,通过基于稳态演化的可行解搜索方式得到一个具有一定数量可行解的种群;第二阶段,将这个种群拆分为两个子种群,并通过双子种群协同进化的方式实现对收敛性和多样性的兼顾;最后采用标准约束多目标优化问题CF1~CF7、DOC1~DOC7和实际工程问题进行仿真实验,以测试所提算法的求解性能。实验结果表明,与基于约束支配准则的非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ-CDP)、两阶段算法(ToP)、推拉搜索算法(PPS)和约束多目标优化的双存档进化算法(C-TAEA)相比,所提算法在反向世代距离(IGD)和超体积(HV)两个指标上均取得了良好的结果,说明所提算法可以有效地兼顾收敛性和多样性。 展开更多
关键词 约束多目标优化问题 双种群 协同进化 差分进化 PARETO前沿
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基于双阶段搜索的约束进化多任务优化算法 被引量:2
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作者 赵楷文 王鹏 童向荣 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2024年第5期1415-1422,共8页
高效地平衡算法的多样性、收敛性和可行性是求解约束多目标优化问题(CMOP)的关键;然而,复杂约束的出现给该类问题的求解带来了更大的挑战。因此,提出一种基于双阶段搜索的约束进化多任务优化算法(TEMA),通过完成两个协同进化的任务实现... 高效地平衡算法的多样性、收敛性和可行性是求解约束多目标优化问题(CMOP)的关键;然而,复杂约束的出现给该类问题的求解带来了更大的挑战。因此,提出一种基于双阶段搜索的约束进化多任务优化算法(TEMA),通过完成两个协同进化的任务实现多样性、收敛性和可行性之间的平衡。首先,进化过程由探索和利用两个阶段组成,分别致力于加强算法在目标空间的广泛探索能力和高效搜索能力;其次,设计一种动态约束处理策略以平衡种群中可行解的比例,从而增强算法在可行区域的探索能力;再次,提出一种回退搜索策略,利用无约束Pareto前沿所包含的信息指导算法向约束Pareto前沿快速收敛;最后,在两个基准测试集中的23个问题上进行对比实验。实验结果表明,TEMA分别在14个和13个测试问题上取得最优反世代距离(IGD)值和超体积(HV)值,体现出明显优势。 展开更多
关键词 约束多目标优化问题 进化多任务优化算法 双阶段进化机制 进化算法 约束处理技术
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基于有约束多目标进化算法的冷轧负荷分配分析 被引量:1
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作者 孙浩 肖宏 胡庆军 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第1期93-100,共8页
冷轧负荷分配问题可以抽象为一个有约束多目标优化问题。为解决此问题,提出了基于环境Pareto支配选择策略的有约束多目标进化算法。该算法更加客观地评价了两个不同解的优劣,利用优秀不可行解加速算法收敛。以等功率裕量、最小轧制能耗... 冷轧负荷分配问题可以抽象为一个有约束多目标优化问题。为解决此问题,提出了基于环境Pareto支配选择策略的有约束多目标进化算法。该算法更加客观地评价了两个不同解的优劣,利用优秀不可行解加速算法收敛。以等功率裕量、最小轧制能耗、最小综合打滑函数、末机架板形良好轧制力为优化目标,利用有约束多目标进化算法得到了4个目标函数之间的定量关系,使决策者不需要掌握复杂的轧制理论知识就可以直观地掌握轧制规律,并进一步说明了多目标策略在压下负荷分配中的必要性。 展开更多
关键词 约束多目标优化问题 约束处理技术 冷轧压下负荷分配 差分进化算法
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约束多目标进化算法研究进展 被引量:1
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作者 朱亚文 周红标 +1 位作者 李杨 徐浩渊 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2022年第9期2582-2590,2602,共10页
约束多目标进化算法(CMOEAs)能够同时处理多个相互冲突的目标函数和约束条件,引导种群逼向可行域的最优解,受到了研究者的广泛重视。首先介绍了约束多目标优化问题(CMOPs)的相关定义和多目标进化算法(MOEAs)的三种分类;其次,系统地分析... 约束多目标进化算法(CMOEAs)能够同时处理多个相互冲突的目标函数和约束条件,引导种群逼向可行域的最优解,受到了研究者的广泛重视。首先介绍了约束多目标优化问题(CMOPs)的相关定义和多目标进化算法(MOEAs)的三种分类;其次,系统地分析了当前CMOEAs中约束处理机制,凝练出当前主要的四种约束处理方法;然后,从基于支配、基于指标、基于分解三个方面对CMOEAs的研究进展进行了详细综述;最后,指明了CMOEAs存在的挑战和未来研究方向。 展开更多
关键词 约束多目标优化问题 约束多目标进化算法 基于支配 基于指标 基于分解
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一种面向移动边缘计算的多用户细粒度任务卸载调度方法 被引量:11
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作者 崔玉亚 张德干 +2 位作者 张婷 杨鹏 朱浩丽 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第11期2202-2207,共6页
在移动边缘计算中(Mobile Edge Computing,MEC),任务卸载可以有效地解决移动设备资源受限的问题,但是将全部任务都卸载到边缘服务器并非最优.本文提出一种面向移动边缘计算的多用户细粒度任务卸载调度新方法,把计算任务看作一个有向无环... 在移动边缘计算中(Mobile Edge Computing,MEC),任务卸载可以有效地解决移动设备资源受限的问题,但是将全部任务都卸载到边缘服务器并非最优.本文提出一种面向移动边缘计算的多用户细粒度任务卸载调度新方法,把计算任务看作一个有向无环图(Directed Acyclic Graph,DAG),对节点的执行位置和调度顺序进行了优化决策.考虑系统的延迟把计算卸载看作一个约束多目标优化问题(Constrained Multi-object Optimization Problem,CMOP),提出了一个改进的NSGA-Ⅱ算法来解决CMOP.所提出的算法能够实现本地和边缘的并行处理从而减少延迟.实验结果表明,算法能够在实际应用程序中做出最优决策. 展开更多
关键词 移动边缘计算 计算卸载 约束多目标优化问题 细粒度卸载调度 NSGA-Ⅱ
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Dynamic services selection algorithm in Web services composition supporting cross-enterprises collaboration 被引量:7
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作者 胡春华 陈晓红 梁昔明 《Journal of Central South University》 SCIE EI CAS 2009年第2期269-274,共6页
Based on the deficiency of time convergence and variability of Web services selection for services composition supporting cross-enterprises collaboration,an algorithm QCDSS(QoS constraints of dynamic Web services sele... Based on the deficiency of time convergence and variability of Web services selection for services composition supporting cross-enterprises collaboration,an algorithm QCDSS(QoS constraints of dynamic Web services selection)to resolve dynamic Web services selection with QoS global optimal path,was proposed.The essence of the algorithm was that the problem of dynamic Web services selection with QoS global optimal path was transformed into a multi-objective services composition optimization problem with QoS constraints.The operations of the cross and mutation in genetic algorithm were brought into PSOA(particle swarm optimization algorithm),forming an improved algorithm(IPSOA)to solve the QoS global optimal problem.Theoretical analysis and experimental results indicate that the algorithm can better satisfy the time convergence requirement for Web services composition supporting cross-enterprises collaboration than the traditional algorithms. 展开更多
关键词 Web services composition optimal service selection improved particle swarm optimization algorithm (IPSOA) cross-enterprises collaboration
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