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：
- j" g" l. l9 g6 J5 E% s6 R) qglobal u;
2 Q) @$ M3 Z4 _+ M9 P- ^6 o, d. i%贝塞尔函数求根
! F& R- A3 z3 @' @: T%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
% e7 v0 i4 e/ V1 ~6 Y    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
NIND=40;      %个体数目40
3 e7 }% q3 e# O- f$ S) k) iMAXGEN=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
- U- L' j) n, ~! iPRECI=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
, E* S. L3 o, r* _/ S4 c%建立区域描述器
2 v8 [0 }/ k  zFieldD=[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])];
' @  q4 n* y/ U/ f% tChrom=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)
- A& T8 @: e3 V+ ?8 j# k- ngen=1;                               %代计数器
%遗传开始
' m! \% `$ t4 \6 o4 C7 r1 s, Owhile gen<MAXGEN
    [NIND,N]=size(Chrom);
    M=fix(NIND/2);
# F3 j; X  `8 x6 Z/ S( p! o* s    ObjV1=Highpass(v(1:M,);         %分组后高通目标函数值（单位m）
8 a0 e4 E  c& [    FitnV1=ranking(-ObjV1);           %分配高通适应度值（求最大值）
6 `4 b! F1 r2 E. }" J    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
  X( U8 ~# ~" j    ObjV2=Lowpass(v(M+1:NIND,);     %分组后低通目标函数值（单位m）
6 Y6 K6 `& a+ I) [$ l4 A( J7 j    FitnV2=ranking(ObjV2);            %分配低通适应度值（求最小值）
  ~3 R3 H+ |! F& L  v    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
: G& \, W# l' b* g% ?    Chrom=mut(SelCh);                 %变异
    %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));
5 t9 K6 ^  H) W0 V    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
figure(1);clf;
- @$ q4 B# O: p* tplot(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');
% u! r6 k: P; N7 qfigure(2);clf;
7 I0 @( O" y/ n0 l" u4 jplot(trace2(:,1));hold on;
plot(trace2(:,2),'-.');
1 e" B, t* x9 b1 D. g* Fplot(trace2(:,1),'.');
6 I) K2 o* s5 w) Fplot(trace2(:,2),'.');grid;
legend('解的变化','种群均值的变化')
xlabel('迭代次数');ylabel('低通目标函数值');
% y7 `& N0 l& u# a5 Ofigure(3);clf;
plot(Highpass(v));hold on;
plot(Lowpass(v),'r-.');grid;