基于萤火虫算法优化的lssvm回归预测 - 附代码


文章目录

  • 基于萤火虫算法优化的lssvm回归预测 - 附代码
  • 1.数据集
  • 2.lssvm模型
  • 3.基于萤火虫算法优化的LSSVM
  • 4.测试结果
  • 5.Matlab代码



摘要:为了提高最小二乘支持向量机(lssvm)的回归预测准确率,对lssvm中的惩罚参数和核惩罚参数利用萤火虫算法进行优化。

1.数据集

数据信息如下:

data.mat 的中包含input数据和output数据

其中input数据维度为:2000*2

其中output数据维度为2000*1

所以RF模型的数据输入维度为2;输出维度为1。

2.lssvm模型

lssvm请自行参考相关机器学习书籍。

3.基于萤火虫算法优化的LSSVM


萤火虫算法的优化参数为惩罚参数和核惩罚参数。适应度函数为RF对训练集和测试集的均方误差(MSE),均方误差MSE越低越好。
基于萤火虫算法优化的lssvm回归预测-附代码_算法优化

4.测试结果

数据划分信息如下: 训练集数量为1900组,测试集数量为100组

萤火虫参数设置如下:

%% 利用萤火虫算法选择回归预测分析最佳的lssSVM参数c&g
%%  萤火虫参数设置
% 定义优化参数的个数,在该场景中,优化参数的个数dim为2 。
% 定义优化参数的上下限,如c的范围是[0.01, 1], g的范围是[2^-5, 2^5],那么参数的下限lb=[0.01, 2^-5];参数的上限ub=[1, 2^5]。
%目标函数
fobj = @(x) fun(x,Pn_train,Tn_train,Pn_test,Tn_test); 
% 优化参数的个数 (c、g)
dim = 2;
% 优化参数的取值下限
lb = [0.01,0.01];
ub = [5,5];
%  参数设置
pop =20; %萤火虫数量
Max_iteration=5;%最大迭代次数

基于萤火虫算法优化的lssvm回归预测-附代码_算法优化_02


基于萤火虫算法优化的lssvm回归预测-附代码_算法_03


基于萤火虫算法优化的lssvm回归预测-附代码_算法_04

fa-LSSVM优化得到的最优参数为:
fa-LSSVM优化得到的gama为:5

fa-LSSVM优化得到的sig2为:0.23538

fa-LSSVM结果:
fa-LSSVM训练集MSE:0.046883
fa-LSSVM测试集MSE:0.02852
LSSVM结果:
LSSVM训练集MSE:0.16381
LSSVM测试集MSE:0.12904

从MSE结果来看,经过改进后的萤火虫-LSSVM明显优于未改进前的结果。

5.Matlab代码