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题名基于多阶段搜索的约束多目标进化算法
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作者
徐赛娟
裴镇宇
林佳炜
刘耿耿
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机构
福建商学院信息工程学院
福州大学计算机与大数据学院
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出处
《计算机应用》
CSCD
北大核心
2023年第8期2345-2351,共7页
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基金
国家自然科学基金资助项目(61877010,11501114)
福建省自然科学基金资助项目(2019J01243)。
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文摘
现有约束多目标进化算法的约束处理策略无法有效解决具有大型不可行区域的问题,导致种群停滞在不可行区域的边缘;此外,约束条件下的不连续问题对算法的全局搜索能力以及多样性的维持提出了更高的要求。针对上述问题,提出了一种基于多阶段搜索的约束多目标进化算法(CMOEA-MSS),在该算法的3个阶段采用不同的搜索策略。为使种群快速穿越大型不可行区域并逼近Pareto前沿,所提算法在第一阶段不考虑约束条件,利用一种收敛性指标引导种群搜索;在第二阶段采用一组均匀分布的权重向量来维持种群的多样性,并提出一种改进的epsilon约束处理策略,以保留不可行区域中的高质量解;在第三阶段采用约束优先原则,将搜索偏好集中在可行区域以保证最终解集的可行性。CMOEA-MSS与NSGA-Ⅱ+ARSBX(Nondominated Sorting Genetic Algorithm Ⅱ using Adaptive Rotation-based Simulated Binary crossover)等算法在MW和DASCMOP测试集上对比的结果表明:在MW测试集上,CMOEA-MSS在7个测试问题上获得了最好的IGD(Inverted Generational Distance)值,在5个测试问题上获得了最好的HV(HyperVolume)值;在DASCMOP测试集上,CMOEA-MSS在3个测试问题上获得了最好的IGD值,在2个测试问题上取得了次好的IGD值,在5个测试问题上获得了最好的HV值。可见,CMOEA-MSS在处理不连续以及具有多模态性质的约束多目标问题时具有明显优势。
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关键词
约束多目标优化
多阶段搜索
约束处理策略
进化算法
收敛性
多样性
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Keywords
constrained multi-objective optimization
multi-stage search
constraint handling strategy
evolutionary algorithm
convergence
diversity
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分类号
TP301.6
[自动化与计算机技术—计算机系统结构]
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题名修正免疫克隆约束多目标优化算法
被引量:16
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作者
尚荣华
焦李成
胡朝旭
马晶晶
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机构
智能感知与图像理解教育部重点实验室(西安电子科技大学)
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出处
《软件学报》
EI
CSCD
北大核心
2012年第7期1773-1786,共14页
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基金
国家自然科学基金(61001202
61003199)
+10 种基金
中国博士后科学基金(201104658
20090451369
200801426
20080431228)
陕西省自然科学基础研究计划(2009JQ8015
2010JQ8023)
国家教育部博士点基金(20100203120008
20090203120016
200807010003)
高等学校学科创新引智计划(B07048)
教育部'长江学者和创新团队发展计划'(IRT1170)
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文摘
针对约束多目标优化问题,提出修正免疫克隆约束多目标优化算法.该算法通过引进一个约束处理策略,用一个修正算法对个体的目标函数值进行修正,并对修正后的目标函数值采用免疫克隆算法进行优化,用一个精英种群对可行非支配解进行存储.该算法在优化过程中,既保留了非支配可行解,也充分利用了约束偏离值小的非可行解,同时引进整体克隆策略来提高解分布的多样性.通过对约束多目标问题的各项性能指标的测试以及和对比算法的比较可以看出:该算法在处理约束多目标优化测试问题时,所得解的多样性得到了一定的提高.同时,解的收敛性和均匀性也得到了一定的改进.
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关键词
约束多目标优化
免疫克隆
约束处理策略
约束偏离值
非支配解
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Keywords
constrained multi-objective optimization
immune clonal
constrained handling strategy
constrained violation value
non-dominated solutions
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分类号
TP18
[自动化与计算机技术—控制理论与控制工程]
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题名基于滑模观测器的交流异步电机预设性能位置跟踪控制
被引量:4
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作者
刘乐
高杰
刘鹏
方一鸣
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机构
智能控制系统与智能装备教育部工程研究中心(燕山大学)
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出处
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2022年第9期3432-3442,共11页
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基金
国家自然科学基金项目(61803327,61873226)
河北省自然科学基金项目(F2020203018,F2019203090)。
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文摘
针对存在匹配/非匹配扰动的交流异步电机位置跟踪控制问题,提出一种基于滑模观测器(sliding mode observer,SMO)的预设性能控制方法。首先,设计一种基于改进指数趋近律的SMO,削弱了常规滑模观测器存在的抖振现象,实现了对电机转子磁链准确的观测估计;其次,将模糊自适应方法与约束处理策略相结合,分别完成交流异步电机位置和磁链预设性能控制器的设计,保证了系统预先设定的瞬态和稳态性能,实现了对系统给定值有效的跟踪控制;再次,采用改进的粒子群优化(improved particle swarm optimization,IPSO)算法对控制器参数进行优化设计,有效地提高了系统的收敛速度和稳态精度。理论分析表明,系统的位置跟踪误差和磁链跟踪误差不会超过预定的边界,且闭环系统的所有状态都是有界的。最后,通过仿真和模拟实验对比研究,验证了该文所提方法的有效性和可行性。
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关键词
交流异步电机
滑模观测器
模糊自适应控制
约束处理策略
预设性能控制
改进的粒子群优化算法
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Keywords
alternating current asynchronous motor
sliding mode observer
fuzzy adaptive control
constraint handling strategy
prescribed performance control
improved particle swarm optimization algorithm
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分类号
TM343
[电气工程—电机]
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