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混合性能指标优化问题的进化优化方法及应用

控制与决策 2007年第3期22卷 352-356页

作者：周勇巩敦卫张勇中国矿业大学计算机科学与技术学院中国矿业大学信息与电气工程学院江苏徐州221008

针对混合性能指标优化问题的普遍性及其处理过程中的特点,提出一种混合性能指标优化问题的进化优化方法.首先给出混合性能指标优化问题的定义;然后,确定不同类型和标度的性能指标的转换策略、混合性能指标的个体适应度的赋值方法、以及... 详细信息

针对混合性能指标优化问题的普遍性及其处理过程中的特点,提出一种混合性能指标优化问题的进化优化方法.首先给出混合性能指标优化问题的定义;然后,确定不同类型和标度的性能指标的转换策略、混合性能指标的个体适应度的赋值方法、以及混合性能指标优化问题的进化优化流程;最后,通过服装设计这一典型的混合性能指标优化问题的仿真验证了算法的有效性.

关键词：进化优化混合性能指标交互式进化计算

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区间混合性能指标优化问题的自适应遗传算法

计算机工程与应用 2016年第21期52卷 57-62页

作者：季新芳康向南中国矿业大学银川学院机电动力与信息工程系银川750001 神华宁煤集团枣泉煤矿银川750411

为了解决区间混合性能指标优化问题,在此提出了一种自适应进化优化方法。首先,基于前后代最优个体的距离,计算种群的收敛进度;然后,基于种群的多样性、收敛进度,以及进化代数,计算进化种群的交叉和变异概率;最后,将所提算法应用于室内... 详细信息

为了解决区间混合性能指标优化问题,在此提出了一种自适应进化优化方法。首先,基于前后代最优个体的距离,计算种群的收敛进度;然后,基于种群的多样性、收敛进度,以及进化代数,计算进化种群的交叉和变异概率;最后,将所提算法应用于室内布局这一典型的区间混合性能指标优化问题,并与其他算法比较,实验结果表明,所提算法在最优解数目、性能,以及分布性等方面均具有优越性。

关键词：进化优化混合性能指标区间收敛进度交叉概率变异概率

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解决区间混合性能指标优化问题的进化算法

宁夏大学学报（自然科学版） 2016年第2期37卷 193-200页

作者：季新芳康亚丽康向南中国矿业大学银川学院机电动力与信息工程系宁夏银川750021 国网宁夏电力公司培训中心宁夏银川750002 神华宁煤集团枣泉煤矿宁夏银川750411

区间混合性能指标优化问题普遍存在,但是已有的解决方法比较少.为此,提出一种有效解决该问题的区间偏好大种群进化优化方法.利用大种群进化,提高算法的搜索能力;采用基于相似度的策略,估计用户没有评价的进化个体的隐式性能指标值,以减... 详细信息

区间混合性能指标优化问题普遍存在,但是已有的解决方法比较少.为此,提出一种有效解决该问题的区间偏好大种群进化优化方法.利用大种群进化,提高算法的搜索能力;采用基于相似度的策略,估计用户没有评价的进化个体的隐式性能指标值,以减轻用户疲劳;采用Pareto占优比较不同进化个体时,通过计算序值相同的进化个体的用户偏好值,进一步细分进化个体的优劣;此外,通过求解优化问题,将采用区间表示的用户对不同性能指标的偏好量化.将该方法应用于室内布局这一典型的区间混合性能指标优化问题,并与其他3种方法比较,结果验证了该方法的优越性.

关键词：进化优化混合性能指标区间区间偏好大种群

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求解高维混合指标优化问题的交互式进化计算

电子学报 2020年第7期48卷 1361-1368页

作者：郭广颂陈良骥文振华张勇郑州航空工业管理学院智能工程学院河南郑州450046 天津工业大学机械工程学院天津300387 郑州航空工业管理学院航空工程学院河南郑州450046 中国矿业大学信息与控制工程学院江苏徐州221116

同时存在区间显式指标和模糊隐式指标的高维混合指标优化问题是一类难以求解的不确定多目标优化问题.针对该问题,首先,分别对高维显式指标和隐式指标的主要参数按确定性多目标优化,根据获得的相关权值,将高维显式指标和高维隐式指标分... 详细信息

同时存在区间显式指标和模糊隐式指标的高维混合指标优化问题是一类难以求解的不确定多目标优化问题.针对该问题,首先,分别对高维显式指标和隐式指标的主要参数按确定性多目标优化,根据获得的相关权值,将高维显式指标和高维隐式指标分别降维成一维等效区间适应值和一维等效模糊适应值,二者合成个体等效指标体;然后,依据等效指标体的占优情况,通过确定自适应参考点和偏好区域面积选择个体;最后,在大规模种群NSGA-II范式下,采用隐式指标估计策略和种群聚类方法实现交互式进化优化算法.将本文算法应用于2种混合性能指标优化问题,验证所提算法的有效性和泛化性.

关键词：进化优化混合性能指标遗传算法交互

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一类马尔可夫跳变系统优化策略

一类马尔可夫跳变系统优化策略

作者：王叶文中国科学技术大学

学位级别：硕士

马尔可夫跳变系统是一类具有马尔可夫参数的随机混合系统,其动态演化由连续时间和离散事件共同描述,离散事件被称为系统模态,并且该系统在各个模态的随机跳变由马尔可夫过程控制。在实际中,马尔可夫跳变系统能够有效建模内部结构易受到... 详细信息

马尔可夫跳变系统是一类具有马尔可夫参数的随机混合系统,其动态演化由连续时间和离散事件共同描述,离散事件被称为系统模态,并且该系统在各个模态的随机跳变由马尔可夫过程控制。在实际中,马尔可夫跳变系统能够有效建模内部结构易受到环境突变、设备故障、连接失败等影响而发生突变的动态系统,并取得重大成功,引起学者不断关注。因而,研究马尔可夫跳变系统具有深远的理论和实际意义。马尔可夫跳变系统不同模态间随机切换规律由马尔可夫链描述。在连续时间马尔可夫跳变系统中,切换概率由模态转移速率矩阵(MTRM)决定,而离散时间马尔可夫跳变系统则由模态转移概率矩阵(MTPM)决定。大量文献表明马尔可夫跳变系统其性能与MTRM、MTPM关系密切,并且其中绝大多数研究基于MTRM、MTPM为定值的情况。然而真实系统中,MTRM和MTPM往往是可控的,且人为控制MTRM、MTPM能够改善动态系统的稳定性和性能。另外,马尔可夫跳变系统常用于建模多噪声系统,因此噪声也是不可忽略的因素。值得注意的是,噪声不仅会干扰系统状态,而且会对系统性能产生不利影响。本文针对马尔可夫链可控的马尔可夫跳变系统,研究高斯噪声存在下系统性能的优化策略。根据系统状态和系统模态的不同,分别研究连续时间马尔可夫跳变系统和离散时间马尔可夫跳变系统的优化策略。具体工作如下：(1)针对高斯噪声下可控MTRM的连续时间马尔可夫跳变系统,研究了系统性能的决策-控制策略,其中决策代表对MTRM的控制,控制则表示状态控制器。对于上述决策-控制策略,提出包含跳变线性二次高斯最优控制的代价和决策代价的混合性能指标。假设最优决策已引入MTRM,利用分离定理分别设计最优状态反馈控制器和最优马尔可夫滤波器,将设计最优决策-控制对简化为寻找最优决策。最后提出一个能够寻找最优决策量的迭代算法,并进一步证明其收敛性和存在性。(2)针对高斯噪声下MTPM可控的离散时间马尔可夫跳变系统,研究系统性能的优化策略。基于能控的MTPM,提出了一种决策-控制策略。由于决策的引入不可避免产生额外控制代价,因此本文引入一种混合性能指标。假设最优决策已引入MTPM,利用分离定理设计了最优控制器,将混合性能指标转化为决策量的函数。为了最小化混合性能指标,本文进一步提出了一个寻找最优决策量的迭代算法。本文给出了基于高斯噪声和可控MTRM/MTPM的马尔可夫跳变系统决策-控制策略,从理论上给出了相关控制器的设计方案,并通过仿真实验验证了决策-控制策略的有效性。论文结尾,给出了研究总结,并讨论了下一步的研究方向。

关键词：马尔可夫跳变系统模态转移速率矩阵模态转移概率矩阵混合性能指标决策-控制策略噪声