AFS-ABC优化LS-SVM的故障预测方法

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"该文提出了一种改进的蜂群算法AFS-ABC,用于优化最小二乘支持向量机(LS-SVM)的参数,以提升故障预测的精确度。AFS-ABC算法结合了鱼群算法(AFS)的人工鱼寻优策略和人工蜂群算法(ABC)的智能搜索特性,旨在克服传统方法中的局部最优和低精度问题。通过100维Ackley函数的优化实验,证明了AFS-ABC算法在精度和速度上的优越性。接着,该算法应用于航空电子系统电源模块的电压数据序列,用前40个数据点训练LS-SVM模型,后15个作为测试集进行状态预测。结果展示AFS-ABC算法显著提高了LS-SVM的预测准确性。" 在故障预测领域,支持向量机(SVM)是一种广泛应用的机器学习模型,尤其在处理小样本和非线性问题时表现出色。最小二乘支持向量机(LS-SVM)是SVM的一个变体,它通过最小化误差平方和来构建模型,以实现更快的训练速度和更简洁的决策边界。然而,LS-SVM的性能高度依赖于两个关键参数:正则化参数C和宽度参数σ。参数选择不当可能导致过拟合或欠拟合,从而影响预测效果。 文章提出的AFS-ABC算法是针对LS-SVM参数优化的一种新策略。人工鱼群算法(AFS)模拟了鱼类的群体行为,通过模拟寻找食物的过程来优化问题。而人工蜂群算法(ABC)则借鉴了蜜蜂的觅食行为,具有全局搜索能力。AFS-ABC算法将AFS中的人工鱼寻优策略融入ABC,期望结合两者的优点,即AFS的局部探索能力和ABC的全局探索能力,以更高效地找到全局最优解。 实验证明,AFS-ABC算法在优化100维Ackley函数时,不仅在精度上优于原始的AFS和ABC算法,而且在搜索速度上也有所提升。这表明该算法在解决多模态优化问题上具有潜力。在航空电子系统的实际应用中,使用AFS-ABC优化后的LS-SVM模型对电源模块的电压数据进行预测,结果显示预测精度显著提高,验证了该方法的有效性和实用性。 关键词包括故障预测、最小二乘支持向量机、蜂群算法和鱼群算法,表明了研究的主要关注点和技术手段。此外,文章的文献标志码A通常表示该论文属于学术研究,具有较高的学术价值。通过这些关键词和描述,我们可以了解到该研究是在工程技术领域,特别是在故障预测和机器学习模型优化方面的创新工作。