用遗传算法求解多参量函数优化问题.pdf
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年
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鹰
职业技
术学 院
学
报 第
3
期 第
3
9
页
用
遗传算
法
求解 多参量
函
数优
化 问
题
郊
宣
耀
‘
张 帆
,
(
1
.
2
浙
江大
学 宁
波
理工 学
院信息科
学 与工 程
分
院
,
浙 江
宁
波
3 15 1
00
)
摘
要
:
针
对简
单遗
传
算
法 (
s G A
) 的编
码
方 式 不 适
用
于
优 化 多参
量
函
数
的弱 点
,
介
绍
了
一 种
基
于
多参级联
编
码
方 式的 遗传
算
法
,
详
细 描
述
了
该
算
法 的
各
主
要
组成
部
分 和 工作原 理
,
并
通
过
仿 真实
验证
明
了
该
算
法 的
有
效
性
。
关键
词
:
遗传
算
法
;
多参
函
数优化
;
多参级联
编
码
中图
分
类号
:
0
1
74
文
献标识
码
:
A
1.
引言
在 科学研究与工 程实践中
,
许多设计与决策 问题 的数学模
型
中都含有 多个参量
,
在各个参
量 的共同作用 下
,
形 成
了
一 个优化模
型
。
在模型 中
,
各参量通 常 是独立 的
,
即
参量间 的取值互
不 影 响
,
它们对模型 的优化方向
和
影 响程 度也各不 相 同
,
一个 参量不 能用其它
任
一参量 的
函
数
表 达式 代替
,
于 是就 形成
了
一个 多参量 的优化模
型
。
一个 简单 的例子如设计标枪 的最佳飞 行轨
迹 时
,
为
了
使其飞得
更
远
,
必须 综合考虑 重力
、
投 掷力
、
空气阻 力等
因
素对其的影 响 (忽 略空
气浮力
、
风 力等其它
微
弱
影 响 )
。
由这 三者组 成 的一个 飞行 轨迹 优化
模
型
就是一个多
参
量
函
数
优化模
型
。
又
如 飞行
涡
轮的叶片 形状设计更是 涉及到
了
上百个参量
。
一 般
,
求解多
参
量
函
数
优
化 问题是
比
较复杂和 困难的
,
一 种 常
用
的方 法是 拉格 朗
日
乘子法
,
函
数的
可
导 性
和
多峰性常常
成为求解过 程 中的难题
。
遗传算法
以
其全局 搜索能力
,
较强 的鲁棒性
和
计算的并行性显示 出
了
其
强
大的应 用 潜力
。
但是简
单
遗传算法由 于仅对一个解空 间进行编码
,
因此 只能适用 于
单
参量
函
数的优化
。
为
了
解决这一问题
,
本文介绍
了
一 种基 于 多参级联 编码 的遗 传算法
,
该
算法 能 够
有效地优化多参
函
数
。
2
.
多参级联编码 遗传
算
法
2
.
1
编
码
方
式
收稿
日
期
:
2 0
05
一
11
一
2 9
第一作者简 介
:
郑
宣
耀
,
男
,
浙江大学 宁波理
工
学 院信息科 学与
工
程分 院讲 师
。
基 金项
目
:
浙江大学 宁波理工 学院青 年创新基 金项
目
。
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