改进的细菌觅食算法在支持向量机优化中的应用

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"该资源是一篇关于改进细菌觅食算法并应用于支持向量机参数优化的论文。作者针对原算法的收敛速度慢和计算量大的问题进行了改进,通过调整细菌种群大小、运动步长以及引入迭代终止条件,提高了算法的效率。论文通过对比遗传算法、粒子群算法和原版及改进后的细菌觅食算法在高斯核支持向量机中的应用,展示了改进算法在寻找最优参数方面的优势。" 本文主要讨论了细菌觅食算法(BFA)作为一种生物启发式优化算法的应用和改进。BFA源于对大肠杆菌觅食行为的研究,因其群体智能和并行搜索能力而受到关注。然而,标准的BFA在实际应用中存在收敛速度慢和计算量大的问题,这限制了其在复杂优化问题中的效率。 为了克服这些问题,研究者们提出了多种改进策略。文中提及Tripathy和Mishra利用BFA解决电力系统的最优潮流问题,张娜将其用于车间调度,Kim等人将其与遗传算法结合用于PID控制器设计,储颖等将BFA结合BP网络应用于图像压缩,王雪松等人则在预测控制中应用了BFA。这些例子展示了BFA在不同领域的广泛应用,但也反映出算法本身的局限性。 针对这些局限,论文中提出的具体改进措施包括调整细菌种群的大小,以优化种群的多样性,促进全局搜索能力;调整细菌运动步长,平衡探索和开发之间的平衡,提高搜索效率;以及引入迭代终止条件,避免过度计算,从而加速算法的收敛速度。这些改进旨在提升BFA在解决支持向量机(SVM)参数优化问题时的性能。 实验部分,研究者选取了Iris标准数据集,针对高斯核SVM的核参数γ和惩罚因子C进行优化。通过对遗传算法、粒子群算法、原版BFA和改进后BFA的对比分析,结果表明改进后的BFA在寻找最优参数方面表现更优,证明了改进策略的有效性。 这篇论文不仅提出了一种改进的细菌觅食算法,还验证了其在支持向量机参数优化上的优越性,为优化算法在机器学习领域的应用提供了新的思路。