基于PSO-LSSVM的城市时用水量预测

为解决传统最小二乘支持向量机(LSSVM)采用交叉验证确定参数耗时较长和粒子群(Particle Swarm Optimization,PSO)优化算法早熟收敛的问题,提出一种基于种群活性PSO算法优化LSSVM参数的方法。利用群活性加速度作为多样性测度,当群活性加速下降时,对粒子的位置和速度分别执行进化和变异操作来改进标准PSO算法,然后分析上海市时用水量序列特点及其影响因素,选取影响程度较大的主要因素,将其作为预测模型的输入变量,建立时用水量预测模型;最后采用改进的PSO算法优化LSSVM参数来预测上海市时用水量。实例分析表明,对比文中其他3种模型输入变量组合,选取的预测模型输入变量能够更有效地提高预测精度;与传统LSSVM方法相比,提出的基于改进PSO-LSSVM的时用水量预测方法计算速度更快,预测精度更高。     

KPCA-模糊加权LSSVM预测方法及其应用

针对工业系统参数缓慢变化和工业现场数据存在噪声和变量间存在多重相关性,提出了一种KPCA-模糊加权LSSVM预测方法;采用KPCA去除数据的噪声和降低样本数据各参数间的多重相关性,减少样本数据维数;针对不同时期样本数据重要程度不一样,提出了模糊加权的思想;利用改进微粒群算法(PSO)优化LSSVM模型的惩罚因子和核函数参数;以净化除钴过程生产数据进行验证分析,仿真结果表明,KPCA一模糊加权LSSVM预测模型精度高于主成分回归(PCR)和LSSVM,能满足工业现场钴离子浓度预测的要求.     

基于PCA-PSO-LSSVM的温室大棚温度预测方法

针对温度预测的精度和效率问题,提出了在主成分分析(PCA)法的条件下,利用粒子群优化(PSO)算法优化最小二乘支持向量机(LSSVM)的温室大棚温度预测方法.采用PSO算法对LSSVM的模型参数进行优化,并以自动获取的最佳参数组合构建温度与其影响因子间非线性预测模型.利用搭建的温室大棚智能监控系统对人工温室中的6种环境参数进行采集,并利用所测数据对上述模型进行验证.实验结果表明:与PCA-LSSVM预测模型和PSO-LSSVM预测模型相比,所提预测模型预测效果良好.3种模型评价指标均优于其他预测方法.基于PCA-PSO-LSSVM温度预测模型在全局优化及收敛速度方面具有较大优势,具有良好的自学能力和自适应能力,预测精度高.     

基于改进PSO-LSSVM的电采暖短期负荷预测研究

为了提高电采暖短期功率负荷预测的精度、准确性和速度,提出一种改进PSO-LSSVM算法对电采暖的短期负荷功率预测.利用PSO算法对LSSVM进行参数的优化,将得到的最优参数值作为LSSVM参数从而建立改进PSO-LSSVM算法模型.考虑电采暖地区的天气、温度的因素,将新疆某地电采暖负荷历史数据以天气变化、温度差为参考指...     

基于改进PSO优化LSSVM的MEMS陀螺随机漂移预测

提出一种基于改进粒子群算法（PSO）优化最小二乘支持向量机（LSSVM）的MEMS陀螺随机漂移的预测模型建立方法。该方法首先应用最小二乘支持向量机对MEMS陀螺随机漂移建立预测模型,然后应用改进粒子群算法对该模型进行优化,最后应用参数优化后的LSSVM预测模型对随机漂移进行预测。该方法不仅解决了支持向量机训练速度慢和所需计算资源多的问题,而且文中提出的改进的惯性权值递减策略使PSO算法在全局或局部搜索能力上的侧重具有更好的适应度。实验结果表明,该预测模型可以有效地进行陀螺随机漂移的预测,且预测效果优于基本PSO优化的最小二乘支持向量机。     

一种改进细菌觅食优化算法及其在软测量建模中的应用

针对软测量建模中模型参数的优化需求,在分析细菌觅食优化算法(BFOA)和粒子群优化(PSO)算法的基础上,将二者有机结合,提出了一种新型细菌觅食粒子群混合优化算法(BSOA)。该算法将PSO粒子移动的思想引入BFOA,有效解决了BFOA趋向性操作中细菌位置更新的盲目性。将其分别用于典型函数的寻优与成品油研究法辛烷值最小二乘支持向量机(LSSVM)模型参数的优化,仿真结果表明:该方法有效增强了算法的全局寻优能力与收敛速度,并在一定程度上改善了模型的预测精度与泛化能力。     

超超临界机组锅炉效率与NOx排放的建模研究

锅炉热效率和NOx排放一直是火电机组运行中的重要指标,在大容量、高参数超超临界机组呈现良好发展势头的当前,对1000MW超超临界机组锅炉燃烧系统的建模问题进行研究具有重要意义.借助某电厂1000 MW超超临界锅炉的现场燃烧调整试验数据,分别建立锅炉热效率和NOx排放量的最小二乘支持向量机(LSSVM)模型,采用一种改进的粒子群算法对模型参数进行优化选取.实验结果表明,锅炉热效率和NOx排放量的平均预测误差分别可达到0.78％和4.22％,验证了LSSVM模型的有效性.     

改进ABC算法优化LSSVM的网络流量预测模型

为了提高网络流量预测精度,针对最小二乘支持向量机LSSVM(Least Squares Support Vector Machine)参数优化问题,提出一种改进人工蜂群ABC(artificial bee colony)算法优化LSSVM的网络流量预测模型(ABC-LSSVM)。该模型根据混沌理论对网络流量时间序列进行重构,然后将网络流量预测精度作为优化目标,通过ABC算法找到最优的LSSVM参数,并建立网络流量预测模型,最后采用仿真对比实验测试模型的性能。仿真结果表明,相对于参比模型,ABC-LSSVM解决了LSSVM参数优化的难题,能够更加准确刻画网络流量复杂变化规律,提高了网络流量的预测精度。     

基于FOA优化混合核LSSVM的铁路货运量预测

单一核最小二乘支持向量机(LSSVM)在铁路货运量预测中难以准确描述货运量的复杂变化特征,限制了预测精度的提高。针对该问题,提出一种基于果蝇算法(FOA)优化混合核LSSVM的预测方法。以多项式核与径向基核组合的混合核函数作为LSSVM核函数,构建铁路货运量的混合核LSSVM预测模型,同时利用FOA全局寻优能力强、计算速度快等优点优化选择混合核LSSVM参数。以我国铁路货运量为例进行方法验证。结果表明,所提方法的RMSE、MAE、MAPE和THEIL值分别为8433.0、6670.8、0.0180和0.0117,均小于其他模型,FOA算法搜索混合核LSSVM参数的时间为40.2948秒,分别比GA和PSO算法减少了2.6208秒和20.7016秒,适合于铁路货运量的短期预测。     

基于ADE算法的LSSVM在混沌时间序列中的应用

为了提高基于最小二乘支持向量机(LSSVM)模型的时间序列预测方法的泛化能力及预测精度,研究一种基于自适应差分进化算法(ADE)的最小二乘支持向量机模型(ADE_LSSVM)。首先利用相空间重构技术对样本数据进行相空间重构,再利用ADE对LSSVM的两个参数进行组合寻优,最后利用Lorenz系统对模型进行仿真试验并与未进行参数优化的LSSVM预测结果对比。结果表明,ADE_LSSVM方法是一种可行的、有效的混沌时间序列预测方法,可为今后的科学研究提供新的理论思想。     

改进PSO算法优化LSSVM模型的短期客流量预测

旅游客流量的准确预测为旅游目的地资源优化配置、景区战略计划制定提供有效依据。为了提高景区日客流量的预测精度,提出基于改进粒子群算法（Particle Swarm Optimization,PSO）优化最小二乘支持向量机（Least Squares Support Vector Machine,LSSVM）的预测方法,针对PSO算法的惯性权重在采取线性递减策略时不能满足粒子寻优非线性变化的缺陷,从种群中粒子的聚合程度以及种群进化中粒子适应度同惯性权重的关系出发,利用对数函数非线性变化的特性,提出基于对数函数的惯性权重自适应调整方法（Adaptive Logarithmic Particle Swarm Optimization,ALPSO）。通过改进的PSO算法优化LSSVM的参数,建立山岳型风景区日客流量的预测模型。以黄山风景区2012-2015年景区每日上山人数为例,实验结果证明,与基于标准PSO算法、正弦粒子群算法（Sinusoidal Particle Swarm Optimization,SPSO）和高斯粒子群算法（Gaussian Particle Swarm Optimization,GPSO）优化的LSSVM模型相比,ALPSO-LSSVM模型的预测性能更好,是准确预测景区日客流量的有效方法。     

Highway Cost Prediction Based on LSSVM Optimized by Intial Parameters

The cost of highway is affected by many factors. Its composition and calculation are complicated and have great ambiguity. Calculating the cost of highway according to the traditional highway engineering estimation method is a completely tedious task. Constructing a highway cost prediction model can forecast the value promptly and improve the accuracy of highway engineering cost. This work sorts out and collects 60 sets of measured data of highway engineering; establishes an expressway cost index system based on 10 factors, including main route mileage, roadbed width, roadbed earthwork, and number of bridges; and processes the data through principal component analysis (PCA) and hierarchical cluster analysis. Particle swarm optimization (PSO) is used to obtain the optimal parameter combination of the regularization parameter and the kernel function width coefficient in least squares support vector machine (LSSVM). Results show that the average relative and mean square errors of the PCA-PSO-LSSVM model are 0.79% and 10.01%, respectively. Compared with BP neural networks and unoptimized LSSVM model, the PCA-PSO-LSSVM model has smaller relative errors, better generalization ability, and higher prediction accuracy, thereby providing a new method for highway cost prediction in complex environments.     

基于改进ABC的LSSVM氧化还原电位预测研究

针对氧化还原电位对于生物氧化提金预处理过程的控制和优化具有重要作用,提出了一种基于改进的ABC算法优化最小二乘支持向量机的预测方法;该算法是在标准人工蜂群算法的基础上,通过引入欧氏距离,使得在一定邻域内观察蜂采用不同于雇佣蜂的搜索策略;采用改进的ABC算法优化最小二乘支持向量机的参数,取得最优解并赋予最小二乘支持向量机进行预测;以新疆某金矿的生产数据进行仿真研究,结果表明:基于改进的ABC算法优化的最小二乘支持向量机具有较高的预测精度,该方法能使模型取得较好的预测效果。     

基于GEP的最小二乘支持向量机模型参数选择

针对最小二乘支持向量机的多参数寻优问题,提出了一种基于基因表达式编程的最小二乘支持向量机参数优选方法.该算法将最小二乘支持向量机参数(C,σ)样本作为GEP的基因,按其变异算子随着进化代数和染色体所含基因数目动态变化的机制执行,其收敛速度和精确度大大提高.并与基于粒子群算法和遗传算法参数优选方法比较,通过标准测试函数验证了该算法的拟合误差最低.最后用其建立氧化铝生产蒸发过程参数预测模型,应用工业生产数据进行验证,实验结果表明该方法有效且获得了满意的效果.     

粒子群算法优化BP神经网络的粉尘浓度预测

对综采工作面粉尘浓度预测的方法是建立BP神经网络预测模型.为了提高算法的拟合能力及预测的准确度,使用粒子群算法对目标函数进行改进,即将粒子群算法寻到的最优权值和阈值应用于神经网络预测模型求综采工作面粉尘浓度.比较分析新的预测模型与常用的灰色模型以及标准的BP神经网络算法,结果表明粒子群优化的神经网络算法的拟合能力和预测的准确率显著提高.     

基于EMD-PSO-LSSVM的碳排分解集成预测方法

二氧化碳排放量的发展趋势作为能够反映各国减排措施的指标之一,近些年来受到广泛关注.为了缓解碳排放数据的非线性和波动性对预测精度造成的影响,提出一种高效的分解集成预测方法用于预测二氧化碳的年排放量.碳排的原始序列数据被经验模态分解(empirical mode decomposition, EMD)方法分解为不同频率的振动模块和残差项,粒子群优化算法(particle swarm optimization, PSO)优化后的最小二乘支持向量机(least squares support vector machine, LSSVM)用于预测每个分解模块.选取世界上12个国家的真实碳排数据进行实例验证,预测结果表明:EMD方法能够有效提高碳排预测的精准度;与其他预测模型相比,分解集成预测方法能够将平均绝对误差(mean absolute error, MAE)的均值最少提高46.46%,最多提高90.09%,将平均Pearson相关系数(Pearson correlation coefficient, PCC)值最少提高10.45%,最多提高45.10%.     

基于SADE的混合核LSSVM在压缩机故障预测中的应用

螺杆式制冷压缩机具有种类的多样性以及故障的复杂性，存在难以获得有效的预测模型的问题。提出了一种基于自适应差分进化算法（SADE）优化的混合核最小二乘支持向量机（LSSVM）的预测模型，该模型的SADE相比其他智能寻优算法理论，其结构简单、参数设置少且搜索能力强。在寻优过程中，SADE分别从差分策略、缩放因子、交叉概率做到了自适应，保证了寻优初期的全局搜索能力和种群多样性，提高了局部搜索能力和收敛速度；利用SADE对核参数、LSSVM参数、混合核调节参数进行寻优，提高了混合核LSSVM预测模型的精度。将该模型运用到压缩机的故障预测实验中，结果表明，该模型能有效的预测出压缩机的故障，验证了该模型的可行性。     

基于CEPSO-LSSVM的煤炭消费量预测模型

针对煤炭消费量的时变性、非平稳性特点,为了提高煤炭消费量预测精度,提出了一种鲶鱼粒子群算法优化最小二乘支持向量机（LSSVM）的煤炭消费量预测模型（CEPSO-LSSVM）。将LSSVM参数编码成粒子位置串,并根据煤炭消费量训练集的交叉验证误差最小作为参数优化目标,通过粒子间信息交流找到最优LSSVM参数,并引入“鲶鱼效应”,保持粒子群的多样性,克服传统粒子群算法的局部最优,根据最优参数建立煤炭消费量预测模型,并采用实际煤炭消费量数据进行仿真测试。结果表明,相对于其他预测模型,CEPSO-LSSVM可以获得更优的LSSVM参数,提高了煤炭消费量预测精度,更加适用于复杂非线性的煤炭消费量预测。     

基于AFSA-LSSVM的短时交通流量预测

为了提高短时交通流量的预测精度,针对最小二乘支持向量机（LSSVM）参数优化难题,提出一种人工鱼群算法（AFSA）和LSSVM相结合的短时交流量预测模型（AFSA-LSSVM）,通过采用AFSA优化LSSVM参数,并采用具体短时交通流量数据进行仿真实验。仿真结果表明,相对于参比模型,AFSA-LSSVM可以获得更优的LSSVM参数,能够更加准确地描述短时交通流量变化趋势,提高了短时交通量的预测精度,为非线性短时交通流量预测提供了一种新的研究思路。