并行PSO算法优化的LSSVM入侵检测

4 下载量 194 浏览量 更新于2024-08-30 1 收藏 338KB PDF 举报
"本文主要介绍了一种基于改进的粒子群优化算法(PSO)的最小二乘支持向量机(LSSVM)入侵检测模型。该模型通过并行PSO算法来优化LSSVM的参数,提高了入侵检测的效率和准确性。在基本PSO和线性权重下降PSO算法基础上,提出的新算法将粒子群分为两组,一组具有较大的惯性权重以进行全局搜索,另一组具有较小的惯性权重进行局部精细化搜索,动态调整粒子数量以平衡全局和局部搜索。仿真实验表明,这种并行PSO算法在寻优性能上优于传统PSO算法,有效解决了早熟收敛和局部最优的问题。" 文章详细介绍了如何利用机器学习,特别是支持向量机(SVM)技术进行入侵检测。SVM是一种有效的监督学习模型,特别适用于处理小样本、高维度的数据,如网络流量数据。在传统的SVM中,参数的选择至关重要,直接影响模型的性能。为了优化这些参数,本文引入了粒子群优化算法(PSO),这是一种基于群体智能的全局优化方法。 PSO算法模仿了鸟群觅食的行为,通过粒子间的交互寻找问题的最优解。每个粒子代表可能的解决方案,其速度决定了它在解空间中的移动。粒子的速度受到两个因素的影响:其自身历史最佳位置(个人极值)和全局最佳位置(全局极值)。在基本PSO中,惯性权重w保持不变,而在线性权重下降PSO中,w随迭代次数线性减小,以提高搜索效率,但这可能导致早熟收敛。 本文提出的改进PSO算法,即并行PSO,通过将粒子群分为两组,一组具有较高的w值进行全局搜索,另一组具有较低的w值进行局部精细化搜索。粒子数量根据进化阶段动态调整,确保在早期阶段侧重全局搜索,后期则注重局部优化。这样的设计旨在同时发挥全局搜索的广泛覆盖能力和局部搜索的精细化特性,避免陷入局部最优。 此外,文章还提到了使用径向基函数(RBF)作为核函数,这是SVM中常用的一种非线性核,能处理非线性问题,提高模型的泛化能力。通过并行PSO算法优化RBF核参数,可以进一步提升LSSVM在入侵检测任务中的性能。 总结来说,本文贡献在于提出了一种新的并行PSO算法,优化了LSSVM在入侵检测中的应用,通过调整粒子群的搜索策略,实现了更高效和精确的模型训练,对于网络安全领域的入侵检测具有重要实践价值。