多目标优化

海贼骑士9235

在多目标优化时，优化结果没有同时让目标满足要求，下面是我的主代码和所得结果，请大神帮忙解答：
global u;
9 R/ F  c- |, m1 x  n* A. g( Y%贝塞尔函数求根
# x: f$ n. Q( l; X/ W%设定模式数为20，对于TE模式需要求得一阶贝塞尔函数的前20个非零根
maxs=20;%要求的贝塞尔函数的非零根个数
incr=4.0;
u(1,1)=fzero(@(x)besselj(1,x),3.9);%一阶贝塞尔函数的第一个解（在3.9附近）
for s=2:maxs
+ C8 Q+ z" Y0 }0 D+ i6 n    u(1,s)=fzero(@(x)besselj(1,x),u(1,s-1)+incr);%在第一个解加4附近求零阶贝塞尔函数的第二个及以上的解
end
: _% s1 [+ I; \0 s" \; QNIND=40;      %个体数目40
MAXGEN=100;   %最大遗传代数100
NVAR=10;       %变量个数为10，前五个为半径，后五个位直波导长度
PRECI=20;      %变量的二进制位数
GGAP=0.9;      %代沟
trace1=[];
trace2=[];   %性能跟踪器，1、2分别为第一目标函数、第二目标函数的跟踪
" y! g, J( J! Q4 J: ]" R%建立区域描述器
FieldD=[rep([PRECI],[1,NVAR]);[20,20,20,20,20,10,10,10,10,10;50,50,50,50,50,100,100,100,100,100];rep([1;0;1;1],[1,NVAR])];
. t* |6 B8 D& y9 s9 m& D: H% [Chrom=crtbp(NIND,NVAR*PRECI);        %初始化种群
v=bs2rv(Chrom,FieldD)/1000;               %初始种群十进制转换(单位由mm转换为m)
1 p) v% p; H/ T1 [+ pgen=1;                               %代计数器
%遗传开始
% f0 g5 B$ H9 ^6 C, bwhile gen<MAXGEN
& I5 P5 E7 v/ `/ W/ X0 W7 u0 ^    [NIND,N]=size(Chrom);
    M=fix(NIND/2);
# K; ?# k. d3 g: Z    ObjV1=Highpass(v(1:M,);         %分组后高通目标函数值（单位m）
    FitnV1=ranking(-ObjV1);           %分配高通适应度值（求最大值）
    SelCh1=select('sus', Chrom(1:M,,FitnV1,GGAP);      %调用随机遍历抽样函数sus对第一组种群基于适应度值进行选择
; R+ u: h5 R! k# _$ T, r    ObjV2=Lowpass(v(M+1:NIND,);     %分组后低通目标函数值（单位m）
. {% f% G1 i; u' s9 _    FitnV2=ranking(ObjV2);            %分配低通适应度值（求最小值）
    SelCh2=select('sus', Chrom((M+1):NIND,,FitnV2,GGAP);      %调用随机遍历抽样函数sus对第二组种群基于适应度值进行选择
    SelCh=[SelCh1;SelCh2];            %将两组选择后种群进行合并
    SelCh=recombin('xovsp',SelCh,0.7);%以0.7的交叉概率进行单点交叉重组
    Chrom=mut(SelCh);                 %变异
6 |& ?: c: M1 {    %Chrom=reins(Chrom,SelCh);         %随机均匀选择重插入
    v=bs2rv(Chrom,FieldD)/1000;            %将进化后种群十进制转换(单位由mm转换为m)
    trace1(gen,1)=max(Highpass(v));
4 Q& Q6 l4 u$ u    trace1(gen,2)=sum(Highpass(v))/length(Highpass(v));
    trace2(gen,1)=min(Lowpass(v));
    trace2(gen,2)=sum(Lowpass(v))/length(Lowpass(v));
    gen=gen+1;
end
. d% J8 \. L0 w/ qfigure(1);clf;
. d* O* }# x0 q' Y! X( B: qplot(trace1(:,1));hold on;plot(trace1(:,2),'-.');
plot(trace1(:,1),'.');plot(trace1(:,2),'.');grid;
legend('解的变化','种群均值的变化')
xlabel('迭代次数');ylabel('高通目标函数值');
figure(2);clf;
& U$ f# v8 g4 Z% k# vplot(trace2(:,1));hold on;
1 M: k8 Q' D1 C  e8 R9 nplot(trace2(:,2),'-.');
) I' m/ [& I% U/ @: W: g" s' Rplot(trace2(:,1),'.');
plot(trace2(:,2),'.');grid;
legend('解的变化','种群均值的变化')
) L+ Y6 Z: y1 v9 p) P" W- J! L& ~xlabel('迭代次数');ylabel('低通目标函数值');
figure(3);clf;
' E9 \, W# d  ?* _: Xplot(Highpass(v));hold on;
, |( {$ v6 a4 n3 R1 _# {# zplot(Lowpass(v),'r-.');grid;