新型模糊隶属度在模糊支持向量机中的应用

需积分: 15 0 下载量 96 浏览量 更新于2024-08-13 收藏 515KB PDF 举报
"具有模糊隶属度的模糊支持向量机算法 (2009年) - 西安交通大学学报" 本文探讨的是针对传统支持向量机(SVM)的过学习问题,即在处理包含孤立点数据或噪声的样本时可能出现的分类不准确的情况。作者提出了一种基于模糊支持向量机(FSVM)的改进算法,通过引入新的模糊隶属度函数来解决这一问题。过学习是机器学习中的一个挑战,它指的是模型在训练集上表现良好,但在未知数据上的泛化能力较差,这通常是由于模型过度拟合训练数据中的噪声或异常值。 FSVM 是 SVM 的一种扩展,它引入了模糊理论,允许样本在类别之间具有一定程度的不确定性。传统的模糊隶属度函数可能仅考虑样本点到类中心的距离,但作者结合了 k 近邻(k-NN)的思想,进一步考虑了样本点排列的紧密程度,以创建更精确的模糊归属关系。这种新的模糊隶属度函数设计能够更好地刻画样本的类别归属模糊性,从而提高分类的清晰度和准确性。 在实际应用中,作者将提出的算法应用于汽车发动机的故障诊断。故障诊断是一个典型的分类问题,需要区分正常状态和各种故障状态。通过比较传统 SVM、普通 FSVM 与新提出的 FSVM 算法,结果显示,新算法在分类正确率上有显著提高。具体来说,当设置 k 值为5时,新算法的分类正确率达到了70.93%,远高于 SVM 和普通 FSVM,这验证了新算法的有效性和实用性。 关键词涉及的主题包括模糊支持向量机、模糊隶属度以及故障诊断。这些关键词突出了研究的核心内容,即利用模糊理论改进支持向量机的分类性能,并将其应用于实际工程问题。文章的分类号 TP181 涉及自动化技术,而 TB533 则关联到机械工程领域,文献标志码 A 表明这是一篇原创性的学术论文。 这篇2009年的研究为解决支持向量机的过学习问题提供了一个创新的解决方案,通过模糊隶属度的优化,提高了分类效果,尤其在汽车发动机故障诊断等实际应用中表现出优越性能。这一工作对于后续在模糊系统和机器学习领域的研究具有重要的参考价值。