智能优化算法:袋獾优化算法优化SVR的惩罚系数和和函数参数,以均方误差为适应度函数,编写matlab代码,以及适应度函数
时间: 2023-06-28 12:09:52 浏览: 71
袋獾优化算法是一种基于自然界袋獾觅食行为的启发式优化算法,其主要特点是模仿袋獾觅食时的“嗅觉搜索”和“随机跳跃”行为,具有全局搜索能力强、收敛速度快等优点。
下面给出使用袋獾优化算法优化SVR的惩罚系数和函数参数的matlab代码,其中适应度函数为均方误差:
```matlab
% 均方误差适应度函数
function f = mse_fitness(x, y, c, sigma)
% x为自变量
% y为因变量
% c为惩罚系数
% sigma为高斯核函数参数
n = length(x);
y_pred = zeros(n,1);
for i = 1:n
K = exp(-norm(x(i,:)-x,2).^2/(2*sigma^2));
y_pred(i) = (y'*K*c)';
end
f = sum((y-y_pred).^2)/n;
end
% 袋獾优化算法
function [best_x, best_f] = bagder_optimization(x, y, c, sigma, n_iter, n_pop, alpha)
% x为自变量
% y为因变量
% c为惩罚系数
% sigma为高斯核函数参数
% n_iter为迭代次数
% n_pop为种群大小
% alpha为步长因子
n_var = size(x,2);
x_min = min(x);
x_max = max(x);
% 初始化种群
pop = repmat(x_min,n_pop,1) + repmat(x_max-x_min,n_pop,1).*rand(n_pop,n_var);
% 计算种群适应度
f = zeros(n_pop,1);
for i = 1:n_pop
f(i) = mse_fitness(x, y, c, sigma);
end
% 记录最优解和最优适应度
[best_f,idx] = min(f);
best_x = pop(idx,:);
% 开始迭代
for it = 1:n_iter
% 嗅觉搜索
for i = 1:n_pop
% 随机选择一个个体
j = randi(n_pop);
% 判断是否进行嗅觉搜索
if rand < 0.5
% 嗅觉搜索
x_new = pop(i,:) + alpha*(best_x-pop(j,:));
% 判断是否越界
x_new(x_new<x_min) = x_min(x_new<x_min);
x_new(x_new>x_max) = x_max(x_new>x_max);
% 计算适应度
f_new = mse_fitness(x, y, c, sigma);
% 更新最优解
if f_new < best_f
best_f = f_new;
best_x = x_new;
end
% 更新种群
pop(i,:) = x_new;
f(i) = f_new;
end
end
% 随机跳跃
for i = 1:n_pop
% 随机选择一个个体
j = randi(n_pop);
% 随机选择一个维度
k = randi(n_var);
% 随机跳跃
x_new = pop(i,:);
x_new(k) = x_new(k) + alpha*(pop(j,k)-pop(i,k));
% 判断是否越界
x_new(x_new<x_min) = x_min(x_new<x_min);
x_new(x_new>x_max) = x_max(x_new>x_max);
% 计算适应度
f_new = mse_fitness(x, y, c, sigma);
% 更新最优解
if f_new < best_f
best_f = f_new;
best_x = x_new;
end
% 更新种群
pop(i,:) = x_new;
f(i) = f_new;
end
end
end
```
其中,`mse_fitness`函数为均方误差适应度函数,`bagder_optimization`函数为袋獾优化算法,输入参数分别为自变量`x`、因变量`y`、惩罚系数`c`、高斯核函数参数`sigma`、迭代次数`n_iter`、种群大小`n_pop`和步长因子`alpha`,输出参数为最优解`best_x`和最优适应度`best_f`。