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基于局部中心解聚类的多模态多目标优化算法
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作者 岳彩通 叶文豪 +2 位作者 张颖洁 梁静 林泓宇 《计算机科学》 北大核心 2025年第8期288-299,共12页
在多模态多目标优化问题中,求得多个全局及局部最优解可以为决策者提供更加灵活的选择方案。然而,目前大多数多模态多目标算法的研究工作侧重于寻找多个等效的全局帕累托最优解,忽略了同样有保留价值的局部帕累托最优解。基于上述问题,... 在多模态多目标优化问题中,求得多个全局及局部最优解可以为决策者提供更加灵活的选择方案。然而,目前大多数多模态多目标算法的研究工作侧重于寻找多个等效的全局帕累托最优解,忽略了同样有保留价值的局部帕累托最优解。基于上述问题,提出了一种基于局部中心解聚类的多模态多目标优化算法。该算法通过局部中心解的选择策略来定位尽可能多的最优区域,然后针对种群在最优区域的不同探索情况设计了两种不同的搜索策略,使得种群可以根据自身情况自适应地选择变异策略,从而对每个最优区域进行更好的开发。在CEC2020多模态多目标测试问题集上进行了测试,所设计的进化算法在求解含多个全局帕累托解集和同时含全局及局部帕累托解集的测试问题中都表现出了良好的性能。 展开更多
关键词 多模态多目标 全局帕累托最优 局部帕累托最优 局部中心
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求解TSP的离散野马优化算法 被引量:3
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作者 蔡延光 方春城 +1 位作者 吴艳林 陈华君 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2024年第1期145-153,共9页
针对求解TSP问题,提出一种新的元启发式算法离散野马优化算法(DWHO),应用最小位置匹配值法(MPMV)对求解结果进行离散化解码;为提高算法搜索能力,结合野马放牧、交配、领导者交流与选拔行为,引入变邻域搜索策略,增强了算法的局部搜索能... 针对求解TSP问题,提出一种新的元启发式算法离散野马优化算法(DWHO),应用最小位置匹配值法(MPMV)对求解结果进行离散化解码;为提高算法搜索能力,结合野马放牧、交配、领导者交流与选拔行为,引入变邻域搜索策略,增强了算法的局部搜索能力、加快算法收敛速度。选取TSPLIB标准库33个算例进行实验,并与交换序列人工蜂群算法(ABCSS)、离散蜘蛛猴优化算法(DSMO)两种算法进行比较。实验结果表明,DWHO求得的最优解与ABCSS、DSMO两种算法的最优解相比,最优解改进率最大值分别达到4.52%和3.41%。同时,将离散野马优化算法求解TSP收敛速度与以上两种算法进行比较,其收敛速度具有一定的优势。结果表明离散野马优化算法求解能力和精度具有优势。 展开更多
关键词 离散野马化算法 旅行商问题 最小位置匹配值法 最优改进率
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保障各种复杂故障工况下解优质率的电网故障诊断解析模型 被引量:1
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作者 王英英 金明亮 +5 位作者 李勇 许浩千 林湘宁 翁汉琍 李正天 魏繁荣 《电网与清洁能源》 CSCD 北大核心 2024年第9期1-12,共12页
经典电网故障诊断解析模型是非线性0-1整数规划模型,其难以精确求解,启发式算法虽能获得可行解,但求解准确性和一致性难以保证,且求解时间较长,不利于基于诊断结果的故障排查和设备运维。对传统故障诊断模型进行改进,降低了模型的复杂度... 经典电网故障诊断解析模型是非线性0-1整数规划模型,其难以精确求解,启发式算法虽能获得可行解,但求解准确性和一致性难以保证,且求解时间较长,不利于基于诊断结果的故障排查和设备运维。对传统故障诊断模型进行改进,降低了模型的复杂度,实现了目标函数的线性化,据此构建了基于整数线性规划的电网故障诊断解析模型。Gurobi具有将启发式算法和整数线性规划求解算法有机结合的优点,将其应用于求解基于0-1整数线性规划的诊断模型,解决了传统启发式寻优算法因算法自身的局限性而陷入仅获得局部最优解甚至错解、以及求解速度慢等问题。通过算例对新型电网故障诊断模型的有效性和优越性进行验证,结果表明:相较于基于遗传算法、模拟退火算法、粒子群算法等启发式算法的传统模型,改进模型求解的速度与精度均显著得到了提高。 展开更多
关键词 电网故障诊断 析模型 0-1整数线性规划 复杂故障 信息容错 全局最优
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拟凸规划近似解的特征刻画和近似对偶理论
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作者 方东辉 王俊颖 《数学物理学报(A辑)》 北大核心 2025年第2期640-652,共13页
利用函数的近似次微分性质和拟凸函数的生成集的概念,引入一类新的约束规范条件,建立了拟凸规划问题拟(α,ε)-最优解的特征刻画,近似鞍点定理及混合型对偶理论.
关键词 拟凸规划 拟(α ε)-最优 近似鞍点定理 混合型对偶
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基于最优解区间预筛选的代理模型辅助天线设计优化算法
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作者 刘杨 张依轩 +1 位作者 林中朝 焦永昌 《微波学报》 CSCD 北大核心 2024年第4期15-19,29,共6页
针对天线优化中全波仿真计算耗时过多的问题,文中提出了一种基于数据约束的代理模型辅助进化算法(SAADC)以实现天线优化设计中效率的提升。首先采用增强随机型差分进化算法,以保证数据生成的随机性与多样性。进一步通过高斯代理模型对... 针对天线优化中全波仿真计算耗时过多的问题,文中提出了一种基于数据约束的代理模型辅助进化算法(SAADC)以实现天线优化设计中效率的提升。首先采用增强随机型差分进化算法,以保证数据生成的随机性与多样性。进一步通过高斯代理模型对仿真结果进行预测,并利用最优解区间预筛选方法舍弃预测结果中较差的个体,以实现算法收敛速度的提升。最终利用所提出的SAADC,对三个不同拓扑结构E型贴片天线的带宽与增益进行了优化设计与结果分析。结果表明,所提出的算法比现有的代理模型优化算法具有更快的优化速度与更佳的优化结果,可满足天线结构高效优化的实际需求。 展开更多
关键词 天线 机器学习 差分进化算法 代理模型 最优区间预筛选
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基于粗糙集最优解山区公路边坡防护效果评价 被引量:2
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作者 乔建刚 刘翔 耿斌斌 《北京工业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第7期854-863,共10页
为系统有效评估不同边坡防护技术的护坡效果,通过调查大量护坡技术对边坡沿线生态环境、边坡特性等的影响,以粗糙集理论和条件信息熵为基础,分析护坡效果与稳定性、抗侵蚀性等因素的相互关系,结合最优解优化评价指标重要度,提出了一种... 为系统有效评估不同边坡防护技术的护坡效果,通过调查大量护坡技术对边坡沿线生态环境、边坡特性等的影响,以粗糙集理论和条件信息熵为基础,分析护坡效果与稳定性、抗侵蚀性等因素的相互关系,结合最优解优化评价指标重要度,提出了一种适用于山区公路边坡防护效果的指标权重确定方法。构建了边坡防护效果评价体系。运用模糊理论和模糊综合评价理论,建立了山区公路边坡防护效果模糊综合评价方法。依托某山区实体边坡对常见的11种护坡技术分析得到:生态混凝土护坡技术和土工网植草防护技术的护坡效果最优。对生态混凝土和土工网植草组合防护技术进行仿真计算,得到边坡水平最大位移和最大剪应变分别降低66.21%和90.17%,边坡稳定性系数从1.252提高到1.351,符合规范要求,为山区公路边坡防护技术的优选提供了新的思路。 展开更多
关键词 山区边坡 防护效果评价 最优 粗糙集 指标体系 模糊理论
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一种基于罚函数法解决非光滑伪凸优化问题的神经网络算法及其应用
7
作者 黄镘潼 喻昕 《广西师范大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2024年第5期101-109,共9页
针对实际应用中遇到的非光滑伪凸优化问题,本文提出一种创新的解决方案——结合罚函数理念和微分包含理论的单层神经网络算法。首先,通过数学理论证明,本文算法能够使状态解最终收敛至伪凸优化问题的最优解,从而确立所提出算法的正确性... 针对实际应用中遇到的非光滑伪凸优化问题,本文提出一种创新的解决方案——结合罚函数理念和微分包含理论的单层神经网络算法。首先,通过数学理论证明,本文算法能够使状态解最终收敛至伪凸优化问题的最优解,从而确立所提出算法的正确性;其次,通过对2个数值实验的模拟收敛结果进行分析,进一步验证算法的有效性;最后,用本文算法解决实际应用问题,展示其在解决伪凸优化问题上的实际应用价值。与现有的神经网络算法相比,本文算法不仅能够解决更一般的具有凸不等式和等式约束的伪凸优化问题,也可以解决实际应用问题。此外,本文算法层次结构简单,无需计算精确的罚参数,可以选取任意初始点,无需添加任何辅助变量,为伪凸优化问题的解决提供一种有效途径。 展开更多
关键词 神经网络 伪凸 最优 罚函数 实际应用
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深度强化学习求解多目标旅行商问题的研究综述 被引量:1
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作者 李成健 宋姝谊 +1 位作者 粟宇 陈智斌 《计算机工程与应用》 北大核心 2025年第12期28-44,共17页
多目标旅行商问题(MOTSP)是一个具有显著应用价值的组合优化问题(COP),在物流配送、生产调度和网络通信等领域广泛存在。MOTSP不仅需要在多个目标之间寻求平衡,还要求找到不同的帕累托解集,这些解集代表了MOTSP在不同目标之间的全局或... 多目标旅行商问题(MOTSP)是一个具有显著应用价值的组合优化问题(COP),在物流配送、生产调度和网络通信等领域广泛存在。MOTSP不仅需要在多个目标之间寻求平衡,还要求找到不同的帕累托解集,这些解集代表了MOTSP在不同目标之间的全局或局部最优解。传统的多目标优化算法在解决MOTSP时,通常面临计算复杂度高和求解效率低的挑战,尤其是在均衡决策空间和目标空间多样性时,难以有效找到多样化的帕累托最优解。近年来,深度强化学习(DRL)在处理复杂优化问题上展现了巨大的潜力,为解决MOTSP及其帕累托解集的多样化问题提供了一种新的方法。介绍了MOTSP的基本概念和求解方法;讨论了强化学习(RL)中的优化策略和深度学习(DL)的神经网络模型;总结了利用DRL求解MOTSP的理论方法,分析了各代表性模型的优化效果与时效性,突出不同DRL模型在大规模MOTSP问题中的性能表现,并探讨了其局限性、改进方向和适用场景,同时提出了应对局部最优问题的策略。最后,归纳了MOTSP的四大应用研究领域,并指出了MOTSP的未来研究方向。 展开更多
关键词 深度强化学习(DRL) 多目标旅行商问题(MOTSP) 帕累托最优 化策略 神经网络模型
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基于图卷积网络的新型电力系统实时无功功率优化
9
作者 张沛 刘晓菲 +4 位作者 李文云 路学刚 王珍意 翟苏巍 孙慧博 《南方电网技术》 北大核心 2025年第7期3-14,共12页
新能源出力的快速变化引起电网电压频繁波动,严重威胁电网的安全与经济运行。为此,提出了一种基于图卷积网络(graph convolutional network,GCN)的实时无功功率优化方法。首先,构建了考虑节点重要性的多目标无功功率优化模型。基于此,... 新能源出力的快速变化引起电网电压频繁波动,严重威胁电网的安全与经济运行。为此,提出了一种基于图卷积网络(graph convolutional network,GCN)的实时无功功率优化方法。首先,构建了考虑节点重要性的多目标无功功率优化模型。基于此,建立无功功率优化模型的图表示,并结合优化问题重构邻接矩阵。然后,基于GCN算法映射出最优解集,并利用改进CRITIC-AHP-TOPSIS组合赋权算法选取最优解,获得实时优化策略。最后,以改进的IEEE 39节点系统和实际电网为例,验证了所提方法不仅具有求解速度快和避免陷入局部最优解的优势,而且获得了更理想的电压偏差和有功功率网损,保障新型电力系统运行的安全性和经济性。 展开更多
关键词 图卷积网络 新能源 实时无功功率 节点重要性 最优
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采摘机械手路径规划的多目标优化策略研究
10
作者 宋积满 魏国莲 肖中杰 《机械设计与制造》 北大核心 2025年第5期352-359,共8页
针对采摘机械手的高效无损采摘作业,建立了机械手轨迹路径多目标优化模型。该模型结合了粒子群优化、变异算子和退火因子等算法,在满足稳定运动、避免局部最优解、加快收敛速度的基础上,提高了种群的多样性。首先以B样条曲线的形式对机... 针对采摘机械手的高效无损采摘作业,建立了机械手轨迹路径多目标优化模型。该模型结合了粒子群优化、变异算子和退火因子等算法,在满足稳定运动、避免局部最优解、加快收敛速度的基础上,提高了种群的多样性。首先以B样条曲线的形式对机械手各关节的路径轨迹进行参数化表示,提出了机械手的轨迹路径在运动学和动力学的约束范围,以时间、能耗和加加速度为优化目标,通过多目标粒子群优化算法得到并求解了帕累托最优解集,最后通过实验验证了所提机械手路径规划模型的有效性。 展开更多
关键词 采摘机械手 关节轨迹路径 帕累托最优 粒子群
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基于激励型需求响应的热电联供微电网多目标优化
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作者 陆亚舒 殷利平 +1 位作者 徐国育 赵逸飞 《南方电网技术》 北大核心 2025年第4期51-62,77,共13页
将由激励型需求响应引起的微电网用户侧的利益考虑到经典的环境经济调度模型中,提出了改进的考虑多种混合负荷的用户满意度模型,并将其作为衡量用户侧利益的标准,建立了以最小化系统运营成本、环境成本、最大化用户综合满意度为目标的... 将由激励型需求响应引起的微电网用户侧的利益考虑到经典的环境经济调度模型中,提出了改进的考虑多种混合负荷的用户满意度模型,并将其作为衡量用户侧利益的标准,建立了以最小化系统运营成本、环境成本、最大化用户综合满意度为目标的多目标调度模型。为提升灰狼优化算法在多目标问题中的求解表现,利用搜索种群变异因子、收敛因子非线性化余弦变换等策略对其进行改进,并将改进的算法应用到该多目标调度模型的求解中,并基于模糊集理论从Pareto解集中选择最优折衷解,同时对不同类型用户、多种负荷响应的调度结果进行分析比较,最后,仿真结果表明,设计合理的需求响应机制能保障用户用电满意度的前提下,提高经济和环境效益,实现系统、环境和用户利益的多重共赢,为构建绿色可持续的电力管理体系提供了理论支持。 展开更多
关键词 激励型需求响应 用户用电满意度 多目标灰狼化算法 化调度 最优折衷
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求解一类线性多乘积规划问题的自适应分支定界算法
12
作者 梁雨欣 申培萍 尹建菲 《应用数学》 北大核心 2025年第1期217-223,共7页
本文针对一类线性多乘积规划问题(LMP)提出一种具有自适应分支规则的分支定界算法.首先将问题(LMP)转化为等价问题,然后利用分段线性近似逼近其非凸约束的凹部分,通过所提出的自适应分支规则分割盒子并迭代细化分段线性近似,将问题(LMP... 本文针对一类线性多乘积规划问题(LMP)提出一种具有自适应分支规则的分支定界算法.首先将问题(LMP)转化为等价问题,然后利用分段线性近似逼近其非凸约束的凹部分,通过所提出的自适应分支规则分割盒子并迭代细化分段线性近似,将问题(LMP)的求解过程转化为求解一系列二阶锥松弛问题(SOCR).此外,证明算法的收敛性和复杂度.最后,数值结果表明了该算法的有效性和可行性. 展开更多
关键词 线性多乘积规划 全局最优 自适应分支定界 二阶锥松弛
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各向异性Navier-Stokes方程的对称性约化及其精确解
13
作者 林可馨 沃维丰 《应用数学》 北大核心 2025年第4期1155-1166,共12页
本文利用李对称方法研究一类各向异性Navier-Stokes方程的精确解.首先,通过对称性分析得到了此类方程的无穷维李代数.基于无穷维李代数的一个封闭的五维子空间,构造出了一维最优系统,从而推导出两类约化方程.最后,通过研究这些约化方程... 本文利用李对称方法研究一类各向异性Navier-Stokes方程的精确解.首先,通过对称性分析得到了此类方程的无穷维李代数.基于无穷维李代数的一个封闭的五维子空间,构造出了一维最优系统,从而推导出两类约化方程.最后,通过研究这些约化方程的对称性,得到了各向异性Navier-Stokes方程的几种精确解. 展开更多
关键词 各向异性Navier-Stokes方程 最优系统 对称性约化 精确
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混合改进的蜜獾优化算法
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作者 谢高源 张亚明 +2 位作者 普蝶 普东琪 钱政弘 《现代电子技术》 北大核心 2025年第7期163-168,共6页
针对蜜獾优化算法收敛速度不够快、容易陷入局部最优解和全局搜索能力不够强的问题,提出一种混合改进的蜜獾优化算法(HIHBA)。融入螺旋搜索策略,通过螺旋搜索逐步增加搜索半径和搜索角度,使得算法能够更广泛地搜索整个解空间,从而跳出... 针对蜜獾优化算法收敛速度不够快、容易陷入局部最优解和全局搜索能力不够强的问题,提出一种混合改进的蜜獾优化算法(HIHBA)。融入螺旋搜索策略,通过螺旋搜索逐步增加搜索半径和搜索角度,使得算法能够更广泛地搜索整个解空间,从而跳出局部最优解,更快地找到全局最优解;引入柯西变异策略进一步增强算法的全局搜索能力。对改进后的HIHBA算法与其他算法在8个基准函数上进行相同条件的对比测试,并通过Wilcoxon秩和检验进一步验证其性能。仿真结果表明,HIHBA在收敛速度和收敛精度上取得了显著的提升,与其他算法相比具有更强的竞争力和更优越的综合性能。 展开更多
关键词 蜜獾化算法 螺旋搜索策略 柯西变异 全局最优 测试函数 秩和检验
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新型电力系统多目标随机优化调度模型和算法
15
作者 王江元 李驰 +3 位作者 梁昌波 才让旦智 张勋 张小奇 《电网与清洁能源》 北大核心 2025年第3期1-9,共9页
为在确保以高比例随机性新能源为发电主体的新型电力系统安全、稳定和经济运行的同时,实现电力系统“碳达峰、碳中和”目标,建立了以有功功率平衡剩余负荷均方差和系统运行随机经济成本的数学期望最小、以电力系统CO_(2)累积排放量不超... 为在确保以高比例随机性新能源为发电主体的新型电力系统安全、稳定和经济运行的同时,实现电力系统“碳达峰、碳中和”目标,建立了以有功功率平衡剩余负荷均方差和系统运行随机经济成本的数学期望最小、以电力系统CO_(2)累积排放量不超过行业累积排放限额为目标的新型电力系统多目标随机优化调度模型,并给出了模型求解的类信赖域算法。以新型电力系统实际运行数据进行的仿真计算表明,依据给出的多目标优化调度模型及其算法制定的日前发电计划,能够在满足新型电力系统安全、稳定运行要求的同时,显著提升新能源发电利用率,降低电网调峰和备用辅助服务成本,同时保证电力系统“碳达峰、碳中和”目标的如期实现。 展开更多
关键词 新型电力系统 碳达峰、碳中和 多目标随机化调度 PARETO最优 信赖域算法
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基于粒子群算法求解多目标优化问题 被引量:231
16
作者 张利彪 周春光 +1 位作者 马铭 刘小华 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2004年第7期1286-1291,共6页
粒子群优化算法自提出以来 ,由于其容易理解、易于实现 ,所以发展很快 ,在很多领域得到了应用 通过对粒子群算法全局极值和个体极值选取方式的改进 ,提出了一种用于求解多目标优化问题的算法 ,实现了对多目标优化问题的非劣最优解集的... 粒子群优化算法自提出以来 ,由于其容易理解、易于实现 ,所以发展很快 ,在很多领域得到了应用 通过对粒子群算法全局极值和个体极值选取方式的改进 ,提出了一种用于求解多目标优化问题的算法 ,实现了对多目标优化问题的非劣最优解集的搜索 。 展开更多
关键词 粒子群化算法 多目标 非劣最优
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粒子群优化算法求解旅行商问题 被引量:140
17
作者 黄岚 王康平 +3 位作者 周春光 庞巍 董龙江 彭利 《吉林大学学报(理学版)》 CAS CSCD 北大核心 2003年第4期477-480,共4页
首先介绍粒子群优化的搜索策略与基本算法 ,然后通过引入交换子和交换序的概念 ,构造一种特殊的粒子群优化算法 ,并用于求解旅行商问题 .实验表明了在求解组合优化问题中的有效性 .
关键词 旅行商问题 粒子群化算法 搜索策略 交换子 交换序 组合 最优
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基于当前最优解的人工蜂群算法 被引量:12
18
作者 周长喜 毛力 +2 位作者 吴滨 杨弘 肖炜 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2015年第6期147-151,共5页
为克服人工蜂群算法在求解函数优化问题时存在收敛精度低、收敛速度慢的缺点,提出一种改进的人工蜂群算法。为提高人工蜂群算法的局部搜索能力和避免早熟收敛,跟随蜂在当前最优解的周围进行局部搜索,并随着迭代次数的增加,逐渐缩小侦查... 为克服人工蜂群算法在求解函数优化问题时存在收敛精度低、收敛速度慢的缺点,提出一种改进的人工蜂群算法。为提高人工蜂群算法的局部搜索能力和避免早熟收敛,跟随蜂在当前最优解的周围进行局部搜索,并随着迭代次数的增加,逐渐缩小侦查蜂在当前最优解周围的局部搜索范围。通过6个标准测试函数完成仿真实验,结果表明,与基本人工蜂群算法相比,改进算法在寻优精度和收敛速度上均得到提高。 展开更多
关键词 人工蜂群算法 当前最优 局部搜索 早熟收敛 侦查蜂
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一类2人合作交叉规划的s-最优联合解 被引量:6
19
作者 孟志青 胡奇英 杜荣 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2002年第8期17-20,共4页
提出并研究了一类 2人合作交叉规划问题。引进了具有相同联合值的s 最优联合解 ,它作为 2人合作交叉规划的一种公平解 ,比Nash均衡解要更好 ,并得到了它的若干有关性质 ,证明了可以通过求解一个等价的数学规划问题的最优解来作为交叉规... 提出并研究了一类 2人合作交叉规划问题。引进了具有相同联合值的s 最优联合解 ,它作为 2人合作交叉规划的一种公平解 ,比Nash均衡解要更好 ,并得到了它的若干有关性质 ,证明了可以通过求解一个等价的数学规划问题的最优解来作为交叉规划的s 最优联合解。最后 ,讨论了具有不同联合值的s 最优联合解。 2人合作交叉规划可以广泛用于讨论许多具有或不具有冲突的多人决策问题 ,如生产计划控制、工程、计算机等领域中的网络冲突问题。 展开更多
关键词 s-最优联合 交叉规划 对策论 Nash均衡 最优决策
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百优解治疗脑卒中后抑郁120例疗效观察 被引量:12
20
作者 李艳 张丽君 +4 位作者 崔志堂 曹丽华 张锦 闫俊杰 刘杰 《中国全科医学》 CAS CSCD 2004年第2期123-124,共2页
关键词 药物治疗 脑卒中 抑郁 心理障碍
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