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■3.5.7 SPEAU(Strength Pareto Evolutionary Algorithm-U)
 
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SPEAUのアルゴリズム

STEP1.初期化
初期母体集団P0を生成し,空のアーカイブA0生成.

STEP2.適合度割り当て
PtとAtにおける個体の適合度を計算する.

STEP3.環境選択
STEP2において計算された適合度に基づき,非優越個体群を選択する.その際,個体群のサイズがNを超えていたならば端切り法(Truncation Operation)を用いて個体群をを削減する.また,もしサイズがNよりも小さければ,適合度が下位の個体をもちいて個体群を満たす.

STEP4.コピー
STEP3で選択された個体群のすべてをアーカイブAtにコピーする.そしてAtをAt+1にする.

STEP5.マッチング選択
Ptの個体に対してバイナリートーナメント選択を実行して交換を行う.

STEP6.変化
交叉と突然変異オペレータをマッチングプールに対して実行し,結果を集合Pt+1とする.

STEP7.終了判定
終了条件がみたされた場合,At+1の非優越個体群の設計変数値の集合Aが吐き出される.満たされていない場合はSTEP2に戻る.

 

 

 

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適合度割り当て

1)まず,すべての個体iに対して支配している数を調べる.この値をS(i)とする.

2)次に,支配されている個体は,すべての支配している個体が持つS(i)を足しあわせた値を適合度とする.どの個体にも支配されていない個体の適合度は0となる.

このランキング手法には,密集していない個体に高い適合度が与えられるという特徴がある.

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端切り法(Truncation Operation)

1)まず最も近接している2個体を探す.ただし各目的関数の端にある個体は選択せずにとっておく.

2)該当する2個体それぞれの,もう一つの隣接する個体との距離を比べ,小さい値の方の個体を削除する.

3)個体を一つ削除したら1)に戻る.