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多目标优化的进化环境模型及实现
  • ISSN号:0254-4164
  • 期刊名称:《计算机学报》
  • 时间:0
  • 分类:TP310[自动化与计算机技术—计算机软件与理论;自动化与计算机技术—计算机科学与技术]
  • 作者机构:[1]湘潭大学信息工程学院,湖南湘潭411105, [2]智能计算与信息处理教育部重点实验室,湖南湘潭411105
  • 相关基金:本课题得到国家自然科学基金(60773047,61379062)、湖南省自然科学基金(14JJ2072)、湖南省教育厅重点科研项目(12A135)资助.
中文摘要:

传统多目标进化算法主要是模仿生物自身的进化过程,没有考虑环境对进化的作用,缺乏能动的、指导性的搜索.提出一种基于进化环境的多目标进化模型,利用进化环境记录群体进化过程中产生的知识信息,并反过来指导群体搜索,实现环境与群体的共同进化.此外,给出基于进化环境的多目标进化模型的一种算法实现,利用环境域和单元域表示进化环境,设置了一组环境规则,从而实现进化环境对进化群体的约束、促进和导向作用.通过与5个代表性经典多目标进化算法,对12个具有不同特征和不同求解难度的测试函数,在GenerationalDistance、Hypervolume和InvertedGenerationalDistance三项性能指标上进行比较实验,验证了文中所提出的算法具有良好的收敛性和综合性能.

英文摘要:

Traditional multi-objective evolutionary algorithms (MOEAs) usually imitate the biological evolution of their own, without considering the role of environment in evolution, thus lacking of active and instructional search. In this paper, a multi-objective evolutionary model based on evolutionary environment is proposed (EEMOEM). This model makes use of the evolu- tionary environment to record the knowledge and information generated in evolution, and in turn the knowledge and information guide the search, which makes the simultaneous evolution of the environment and population. In addition, an algorithm named EEMOEA implementation of EEMOEM is introduced in this paper. The environment area and the unit area are employed to express the evolutionary environment. Also, a group of environment rules is set to realize the function of constraint, promotion and leading for the evolution population. The results of an extensive comparative study on three metrics of Generational Distance, Hypervolume and Inverted Generational Distance, in solving twelve distinct test problems of varied difficulty, show that the EEMOEA outperforms the other five states-of-the-art MOEAs in terms of convergence and comprehensive performance.

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期刊信息
  • 《计算机学报》
  • 北大核心期刊(2011版)
  • 主管单位:中国科学院
  • 主办单位:中国计算机学会 中国科学院计算技术研究所
  • 主编:孙凝晖
  • 地址:北京中关村科学院南路6号
  • 邮编:100190
  • 邮箱:cjc@ict.ac.cn
  • 电话:010-62620695
  • 国际标准刊号:ISSN:0254-4164
  • 国内统一刊号:ISSN:11-1826/TP
  • 邮发代号:2-833
  • 获奖情况:
  • 中国期刊方阵“双效”期刊
  • 国内外数据库收录:
  • 美国数学评论(网络版),荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,美国剑桥科学文摘,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:48433