多目标加权优化与自适应回归分析系统
项目介绍
本项目开发了一个集成加权最小二乘法(WLS)与加权最大最小化优化算法的综合计算系统。该系统专为解决多目标约束下的复杂参数估计与冲突优化问题而设计,通过自适应的权重调整策略,有效平衡不同目标的优先级。系统能够在严格满足各类约束条件的前提下,实现加权误差的最小化与最劣条件性能的优化,适用于参数拟合、资源分配、鲁棒性设计等多种工程与科研场景。
功能特性
- 多目标融合优化:整合加权最小二乘法的精度优势与最大最小化策略的鲁棒性,处理包含冲突目标的复杂优化问题。
- 自适应权重调整:可根据数据可靠性或用户定义的优先级,动态调整各目标的权重,实现优化重点的自主平衡。
- 复杂约束处理:支持等式、不等式约束以及参数边界限制,确保优化结果满足实际问题中的各种限制条件。
- 全面结果分析:提供参数估计值、收敛误差分析、帕累托前沿图以及拟合优度检验报告,辅助用户深入理解模型性能。
使用方法
- 准备输入数据:按照系统要求格式准备观测数据矩阵、初始权重向量/矩阵、约束条件以及目标函数表达式。
- 配置运行参数:在主程序或配置文件中设定算法参数(如收敛容差、最大迭代次数等)。
- 执行主程序:运行系统主程序,启动多目标加权优化与回归分析流程。
- 获取与分析结果:系统运行完成后,查看输出的参数估计值、误差报告及可视化图表(如帕累托前沿图),并进行结果验证与分析。
系统要求
- 操作系统:Windows 10/11, macOS 10.14+, 或主流的Linux发行版。
- 软件环境:MATLAB R2018a 或更高版本。
- 必要工具包:优化工具箱(Optimization Toolbox),统计与机器学习工具箱(Statistics and Machine Learning Toolbox)。
文件说明
主程序文件是系统的核心调度与执行入口,它实现了以下关键功能:初始化用户输入数据与系统参数;调用加权最小二乘法和加权最大最小化优化算法进行核心计算;处理用户定义的各类约束条件;执行自适应权重调整逻辑以平衡多目标;生成并输出最终的参数估计结果、收敛分析数据和关键性能可视化图表。