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专利号: 2021109442356
申请人: 中国地质大学(武汉)
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 计算;推算;计数
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种带预处理的随机初始向量自适应的基于分解的多目标信息处理方法,其特征在于,应用于信息数据处理终端,所述带预处理的随机初始向量自适应的基于分解的多目标信息处理方法包括:步骤一,所述信息数据处理终端进行初始化种群,归档集和权重向量集;并且对初始权重向量集进行变换;计算权重向量集中每个个体的相邻个体,参考点和极值点;

步骤二,判断当前代数是否小于总代数乘以系数μ,即假设当前代数为Gen,若Gen小于Genmax×μ,则转向步骤三;否则转向步骤四;

步骤三,标准化当前种群更新参考点和极值点,对当前的权重向量进行WS变换(WS‑transformation),生成子代并且使用MOEA/D‑DU中的方法更新当前种群,更新归档集,转向步骤七;

步骤四,判断当前代数是否小于0.8倍的最大代数(Genmax×0.8),若小于,转向步骤五,反之转向步骤六;

步骤五,生成子代并且用切比雪夫算子更新当前种群;更新归档集;更新当前权重向量;转向步骤七;

步骤六,生成子代并且用切比雪夫算子更新当前种群;转向步骤七;

步骤七,代数加1,并判断当前代数是否小于Genmax,若是,则返回步骤二;否则,即可输出计算结果。

2.如权利要求1所述的带预处理的随机初始向量自适应的基于分解的多目标信息处理方法,其特征在于,所述步骤一具体包括:初始化种群,归档集和权重向量集;并且对初始权重向量集进行变换;假设目标空间为三维空间,则假设初始向量为λ,包含四个向量(1,0,0)、(0,1,0)、(0,0,1)、 随机生′ ′成5000个向量的向量组λ,计算λ中每个个体到λ的距离,取出所有距离中最小的值最大的′个体a,将a加入λ,并将a从λ中删去,重复这一过程直到λ的个体数量足够;

然后,对λ进行WS变换,假设有权重向量a=(λ1,λ2,…,λm),其中m为目标空间维度,则WS变换后得到的向量为 将WS变换之后的向量作为初始的权重向量;

再计算权重向量集中每个个体的相邻个体,参考点和极值点;权重向量集中每个个体的相邻个体即与每个权重向量欧几里得距离最近的个体,参考点和极值点即为当前种群在目标空间中每一维上的最小值和最大值。

3.如权利要求1所述的带预处理的随机初始向量自适应的基于分解的多目标信息处理方法,其特征在于,所述步骤三具体包括:(1)标准化当前种群更新参考点和极值点;

(2)然后计算这些点组成的平面与坐标轴的截距,接着将所有个体在目标空间中的值减去参考点的值;

(3)再对得到的值对每一维除以上面得到的截距即为归一化后的值,对当前的权重向量进行WS变换,生成子代并且使用MOEA/D‑DU中的方法更新当前种群,即先挑选子代中距离权重向量近的个体;

(4)再按照这一距离排序,先计算距离近的个体的适应度函数值,适应度函数的计算方法为 x为个体, 为参考点在第k维上的值,一旦子代的适应度函数值比原来权重向量对应的小,即用子代中个体替代父代中个体,更新过程结束;

(5)更新归档集,即将子代个体和原有归档集中的个体混合,计算混合后个体的拥挤j度,拥挤度的计算方法为 其中ind 为第j个个体, 为第

j个个体和第i个个体之间的欧几里得距离;即对某一个个体,拥挤度为与其最近的m个个体与之距离的乘积;这一值越小越拥挤;

(6)将拥挤度大的个体删去直到归档集中个体数量合适,转向步骤七。

4.如权利要求1所述的带预处理的随机初始向量自适应的基于分解的多目标信息处理方法,其特征在于,所述步骤五具体包括:生成子代并且用切比雪夫算子更新当前种群,即计算子代个体的适应度函数值,计算方法为 若比父代的适应度函数小,则用子代的个体更新父代的个体;更新归档集;更新当前权重向量,即计算当前种群的拥挤度,每次删去固定数量的拥挤程度最大的个体和其对应的权重向量;

再计算归档集中个体到当前种群个体之间的拥挤度,每次将固定数量的拥挤度最大的个体进入当前种群,且将这些个体经过WS变换后的向量加入当前权重向量;转向步骤七。

5.一种带预处理的随机初始向量自适应的基于分解的多目标信息处理系统,其特征在于,应用于信息数据处理终端,所述带预处理的随机初始向量自适应的基于分解的多目标信息处理系统包括:初始化模块,初始化种群,归档集和权重向量集;并且对初始权重向量集进行变换;计算权重向量集中每个个体的相邻个体,参考点和极值点;

迭代计算模块,判断当前代数是否小于总代数乘以系数μ,若小于,则进行:转向更新当前种群模块;否则转向当前代数判断模块;

更新当前种群模块,标准化当前种群更新参考点和极值点,对当前的权重向量进行WS变换,生成子代并且使用MOEA/D‑DU中的方法更新当前种群,更新归档集,转向Genmax模块判断模块;

当前代数判断模块,用于判断当前代数是否小于Genmax×0.8,若小于,转向更新当前权重向量模块,反之转向更新当前种群模块;

更新当前权重向量模块,用于生成子代并且用切比雪夫算子更新当前种群;更新归档集;更新当前权重向量;转向Genmax模块判断模块;

更新当前种群模块,用于生成子代并且用切比雪夫算子更新当前种群;转向Genmax模块判断模块;

总代数最大值判断模块,用于代数加1,并判断当前代数是否小于Genmax,若是,则返回迭代计算模块;否则,即可输出计算结果。

6.一种计算机设备,其特征在于,所述计算机设备包括存储器和处理器,所述存储器存储有计算机程序,所述计算机程序被所述处理器执行时,使得所述处理器执行权利要求1~

4任意一项所述带预处理的随机初始向量自适应的基于分解的多目标信息处理方法。

7.一种计算机可读存储介质,存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时,使得所述处理器执行权利要求1~4任意一项所述带预处理的随机初始向量自适应的基于分解的多目标信息处理方法。

8.一种信息数据处理终端,其特征在于,所述信息数据处理终端用于实现权利要求1~

4任意一项所述带预处理的随机初始向量自适应的基于分解的多目标信息处理方法。