利用帕累托非支配关系实现高效三目标差分进化的方法
Using Pareto dominance relationship to realize efficient tripe-objective differential evolution algorithm
1. 河南中医药大学 信息技术学院, 郑州 450046
2. 郑州大学 信息工程学院, 郑州 450052
3. 香港科技大学 计算机科学与工程系, 香港
摘要
在多目标进化算法中，时间复杂度过高是普遍的问题，特别是三个目标函数以上时，解的等级分配占用了过多的运算时间。针对三目标问题，利用帕累托支配关系，对解的等级分配进行研究，发现经典的等级排序及分配方法存在一定的冗余操作，需对全部的解先排序后，才能再分配等级并选择下一代，造成部分不必要的运算。为减少该冗余，利用帕累托非支配关系结合差分进化，实现高效三目标进化算法。算法每次迭代对种群中最高等级的个体进行计算，在分配等级同时进行选择后代个体操作，当后代种群生成时便跳出计算，从而减少个体的计算数量，降低运算量；同时给出该方法的相关理论分析和证明过程。针对一系列三目标优化问题，将提出方法与著名排序方法NSGAⅡ及近年来优秀的ENS方法进行对比实验。仿真实验结果表明，提出方法在时间复杂度和收敛速度上优于经典方法，稍差于ENS方法。在标准测试函数DTLZ1-DTLZ6的性能上，提出方法近似于ENS方法，优于NSGAⅡ算法，从而验证了提出方法的有效性和正确性。
基金项目
国家自然科学基金资助项目(81703946,61772475)
河南省科技攻关研究项目(172102210361,172102310536)
河南省高校重点科研项目(15A520083,16A520060,17B520017)
河南中医药大学博士基金资助项目(BSJJ2015-19)
出版信息
DOI: 10.19734/j.issn.1001-3695.2017.09.0909
出版期卷: 《计算机应用研究》 印刷出版, 2019年第36卷 第3期
所属栏目: 系统应用开发
出版页码: 817-823,828
文章编号: 1001-3695(2019)03-035-0817-07
发布历史
[2019-03-05] 印刷出版
引用本文
许玉龙, 潘旭, 王忠义, 等. 利用帕累托非支配关系实现高效三目标差分进化的方法 [J]. 计算机应用研究, 2019, 36 (3): 817-823,828. (Xu Yulong, Pan Xu, Wang Zhongyi, et al. Using Pareto dominance relationship to realize efficient tripe-objective differential evolution algorithm [J]. Application Research of Computers, 2019, 36 (3): 817-823,828. )
关于期刊
- 计算机应用研究 月刊
- Application Research of Computers
-
刊号
ISSN 1001-3695
CN 51-1196/TP
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