MATLAB DEA-GNG代码实现:优化Pareto前沿处理与参考向量调整

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资源摘要信息:"MATLAB中的DEA-GNG代码是处理多目标优化问题中的Pareto前沿不规则性的工具。它基于刘益平等人在2020年发表于IEEE进化计算学报的研究成果。DEA-GNG算法通过引入神经气体增长机制,能够动态调整参考向量集以更好地适应问题的多目标特性。此外,该代码的缩放函数能够调整参考向量以处理Pareto前沿的不规则形状,从而提供更准确的多目标优化解决方案。 在多目标优化中,Pareto前沿代表了最优解的集合,这些解在目标间不存在绝对的“更好”关系,而是根据各目标间的权衡关系形成一种平衡。传统的多目标优化算法往往假设Pareto前沿是光滑的,但在实际应用中,Pareto前沿往往是不规则的,即存在一些凸起和凹陷的区域。不规则的Pareto前沿使得标准的多目标优化算法无法准确地找到真实的最优解。 DEA-GNG算法通过引入神经气体模型来解决这一问题。神经气体是一种自适应的数据结构,能够根据输入数据的特性动态调整其结构,从而更好地表示数据的分布特征。DEA-GNG算法通过神经气体的增长机制,根据Pareto前沿的形状动态地增加参考向量,使得参考向量集能够更精细地覆盖Pareto前沿的不规则区域,进而提高优化算法的精度。 此外,DEA-GNG算法还包括一个自适应的缩放函数,用于调整参考向量集的分布。该缩放函数能够根据Pareto前沿的局部形状特征进行调整,使得参考向量更加贴合前沿的几何特性。这种缩放机制有助于算法在不同的Pareto前沿形状下都能保持较高的优化性能。 代码的具体实现可能包括以下几个关键部分: 1. 神经气体模型的构建与调整,确保其能够反映Pareto前沿的局部特性; 2. 参考向量集的初始化与更新策略,以便动态适应Pareto前沿的变化; 3. 缩放函数的设计与调整,以应对Pareto前沿的不规则形状; 4. 多目标优化算法的框架设计,包括算法的迭代流程、适应度函数的设计等; 5. 与其他多目标优化算法的对比实验,证明DEA-GNG算法的有效性。 作为DEA-GNG代码的用户,可以通过调整参数、改变算法流程等方式来定制算法以适应特定的优化问题。同时,代码的开源性质意味着研究人员和工程师可以基于现有代码进一步研究和开发,改进或创新算法以解决更复杂的多目标优化问题。 此外,这些代码也在PlatEMO项目中被提及和使用,PlatEMO是一个广泛使用的MATLAB平台,用于进化多目标优化。PlatEMO提供了一系列的多目标优化算法和实验框架,为研究者提供了便利的工具来测试和比较不同算法的性能。因此,DEA-GNG代码的使用者也可以将PlatEMO作为参考,来进一步理解多目标优化的理论基础和算法实现。 如用户在使用DEA-GNG代码时遇到问题,可以通过联系作者来获得帮助。这不仅有助于问题的解决,也为进一步学术交流提供了机会。"