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基于双变异繁殖和HAD的多模态多目标差分算法OA

Multimodal multi-objective differential evolution algorithm based on double mutation reproduction and HAD strategy

中文摘要英文摘要

为提高多模态多目标算法在决策空间与目标空间性能的平衡性,提出一种基于双变异繁殖和HAD策略的多模态多目标差分进化算法(MMODE_DM_HAD).双变异繁殖策略能够为不同等级的个体提供不同的变异策略,以达到种群多样性和收敛性的平衡.HAD策略根据个体的不同属性分别存档,并依靠多样性准则选择合适的候选解,以实现种群多样性的保持和解质量的提高.将MMODE_DM_HAD与其他7种多模态多目标优化算法在14个测试问题上进行对比实验,结果表明:MMODE_DM_HAD在所有测试问题上的rHV值排名第一,在5个测试问题上取得最优的IGDx值,在5个测试问题上取得次优的IGDx值.在保证目标空间性能的前提下,MMODE_DM_HAD能够充分地探索决策空间,整体表现优于其他比较算法.

To improve the balance of algorithm performance in decision space and objective space,a multimodal multi-objective differential evolution algorithm based on double mutation reproduction and heterogeneity archive diversity(HAD)strategy(MMODE_DM_HAD)was proposed.The double mutation reproduction strategy was able to provide different mutation strategies for individuals of different grades to achieve a balance of population diversity and convergence.The HAD strategy archived the individuals separately according to their different properties and selected appropriate candidate solutions based on diversity criteria to achieve the maintenance of population diversity and improve the quality of solutions.Compared with 7 multimodal multi-objective optimization algorithms,MMODE_DM_HAD was validated on 14 test problems.Experimental results show that MMODE_DM_HAD ranks first in rHV values on all test problems,and it achieves the optimal IGDx values on 5 test problems and the suboptimal IGDx values on 5 test problems.While ensuring the performance of the objective space,MMODE_DM_HAD can fully explore the decision space and overall outperform the other comparative algorithms.

王珊珊;向思颖;王嘉诚;曾亮

湖北工业大学电气与电子工程学院,湖北武汉 430068||湖北工业大学太阳能高效利用及储能运行控制湖北省重点实验室,湖北武汉 430068湖北工业大学电气与电子工程学院,湖北武汉 430068湖北工业大学电气与电子工程学院,湖北武汉 430068湖北工业大学电气与电子工程学院,湖北武汉 430068||湖北工业大学太阳能高效利用及储能运行控制湖北省重点实验室,湖北武汉 430068

信息技术与安全科学

多模态多目标优化差分进化算法双变异繁殖策略HAD策略多目标优化

multimodal multi-objective optimizationdifferential evolutiondouble mutation reproduction strategyHAD strategymulti-objective optimization

《华中科技大学学报(自然科学版)》 2026 (5)

46-53,8

湖北省重点研发计划资助项目(2023BAB094)湖北省教育厅科学研究计划重点资助项目(D20211402)太阳能高效利用及储能运行控制湖北省重点实验室2023年度开放研究基金资助项目(HBSEES202309).

10.13245/j.hust.240810

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