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子种群中合作个体的选择与合作时机优化方案

时间:2023-06-28 理论教育 版权反馈
【摘要】:从种群间的相互作用关系可知,为了进行合作求解,需要从其他各子种群选择合作个体。将子种群中当前最优个体作为其他种群的合作个体。这种贪婪选择方法不一定合理,因为不能保证各子种群中最好解的合并解是整个问题的最好解。当各个子种群所求解的子问题耦合关系较弱时,这种方式有一定的优势。这种方式得到的反馈信息比较多,有利于子种群形成正确的选择压力。另外,合作者的选择时机也是必须要考虑的问题。

子种群中合作个体的选择与合作时机优化方案

从种群间的相互作用关系可知,为了进行合作求解,需要从其他各子种群选择合作个体。合作个体选择一般有以下几种方式[175,186]

(1)随机选择。从各子种群中随机选择一个个体作为其他种群的合作个体。这种方式没有个体优劣上的对比,对保持种群多样性会有一定的作用,但同时也有可能导致多个子群体收敛方向不一致或者发散。

(2)选择当前最优个体。将子种群中当前最优个体作为其他种群的合作个体。这种贪婪选择方法不一定合理,因为不能保证各子种群中最好解的合并解是整个问题的最好解。当各个子种群所求解的子问题耦合关系较弱时,这种方式有一定的优势。反之,这种方式可能导致各个群体较早地陷入局部搜索区域或者收敛方向不一致。(www.xing528.com)

(3)合作者群体选择。从子种群中选择多个个体作为其他种群的合作个体。这种方式得到的反馈信息比较多,有利于子种群形成正确的选择压力。同时,由于是选择多个代表,这其中又有两个问题:一是选择多少个代表,是否越多越好;二是如何选择代表。同时,由于需要多个合作个体进行适应度计算,因此在一定程度上会增加计算时间。

因为方式(2),即选择各子种群的当前最优个体,结构简单,且对很多优化问题有效,目前为众多研究者所采用[387]。另外,合作者的选择时机也是必须要考虑的问题。方法之一是进化过程中子种群周期性地(子种群每进化一定代数后更新其合作者)更新或同步更新所有子种群中的合作者。周期性的合作者更新具有相对的稳定性,但如果更新周期过长,子种群之间的合作信息有可能老化。

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