最大间隔最小体积球形支持向量机

结合支持向量机（ＳＶＭ）类间最大分类间隔和支持向量数据描述（ＳＶＤＤ）类内最小描述体积思想,提出一种新的学习机器模型———最大间隔最小体积球形支持向量机（ＭＭＨＳＶＭ）．模型建立两个大小不一的同心超球,将正负类样本分别映射到小超球内和大超球外,模型目标函数最大化两超球间隔,实现正负类类间间隔的最大化和各类类内体积的最小化,提高了模型的分类能力．理论分析和实验结果表明该算法是有效的．

     

基于遗传算法的SVM多分类决策树优化算法研究

设计一种基于遗传算法(GA)的支持向量机(SVM)多分类决策树优化算法,以克服因传统SVM 多分类决策树结构固定,单个SVM 节点在树中位置随意而引起"误差积累"现象严重的缺陷.采用了SVM 分类间隔作为GA适应度函数.利用GA在每一决策节点自动选择最优或近优的分类决策,最终自适应地实现了对决策树的优化.仿真实验表明,与传统方法相比,所提出的方法可使"误差积累"现象明显降低,分类质量大大提高.

     

采用二重扰动机制的支持向量机的集成训练算法

为了有效提升支持向量机的泛化性能,提出两种集成算法对其进行训练.首先分析了扰动输入特征空间和扰动模型参数两种方式对于增大成员分类器之间差异性的作用;然后提出两种基于二重扰动机制的集成训练算法.其共同特点是,同时扰动输入特征空间和模型参数以产生成员分类器,并利用多数投票法对它们进行组合.实验结果表明,因为同时缩减了误差的偏差部分和方差部分,所以两种算法均能显著提升支持向量机的泛化性能.

 

     

基于梯度算法的支持向量机参数优化方法

首先介绍最近出现的参数优化方法,概括了高效率的参数优化算法应具备的若干特点 .然后提出了一种新的支持向量机参数优化方法.该方法先在局域内用混沌优化搜索局域最优点,再将此最优点作为梯度方向,通过改变局域范围跳出局部寻优区域. 该方法降低了对性能函数连续且可微的要求,收敛速度快,最终优化解与支持向量机的参数初始值无关.最后,通过仿真实验表明了该方法具有更高的分类和回归准确率.

     

灰色随机多准则决策的优劣势排序法

针对准则值具有灰色性和随机性两种信息不确定的多准则决策问题,提出一种灰色随机多准则决策方法.通过对灰数与白数比较的定义,将随机支配规则推广到对灰色随机变量型准则值的处理中,得出方案之间的随机支配关系;利用一般性准则对该随机支配关系进行转换,构建出优势矩阵和劣势矩阵,得出每一方案的优势流和劣势流,进而确定出方案的排序.最后通过算例说明了所提出方法的可行性和有效性.

     

基于支持向量预选取的支持向量域故障预报

针对两种支持向量域模型分别分析了支持向量的分布特性,在此基础上从训练集中选取具有一定几何特征的向量构建预测模型.这些特征向量的预选取在不影响支持向量域的故障预报能力的前提下,大大减少了训练样本,提高了支持向量域的训练效率.仿真实验表明了该方法的有效性和可行性.

     

支持向量机和一类模糊推理系统的等效性及其应用

支持向量机（ＳＶＭ）和模糊推理系统（ＦＩＳ）分别源于统计学习理论（ＳＬＴ）和认知学两个不同的领域．在一定约束条件下,提出并证明了ＳＶＭ 和一类基于规则的ＦＩＳ的函数等效性定理．在此基础上,提出基于ＳＶＭ 学习过程的ＦＩＳ（ＭＢＦＩＳ）的设计方法．ＭＢＦＩＳ继承了ＳＶＭ 良好的泛化能力和对“维数灾难”的避免能力,也继承了基于规则的ＦＩＳ的显式推理能力．Ｂｅｎｃｈｍａｒｋ数据实验表明,ＭＢＦＩＳ具有良好的分类性能．

     

实现兼类样本类增量学习的一种算法

针对兼类样本,提出一种类增量学习算法.利用超球支持向量机,对每类样本求得一个能包围该类尽可能多样本的最小超球,使各类样本之间通过超球隔开.增量学习时"对新增样本以及旧样本集中的支持向量和超球附近的非支持向量进行训练,使得算法在很小的空间代价下实现兼类样本类增量学习.分类过程中,根据待分类样本到各超球球心的距离判定其所属类别.实验结果表明,该算法具有较快的训练,分类速度和较高的分类精度.

     

基于混沌优化支持向量机的轧制力预测

针对带钢热连轧轧制力的精确预测问题,提出一种基于最小二乘支持向量机模型的预测算法.在分析最小二乘支持向量机数学预测模型的基础上,提出一种改进的结合遗传算法的变尺度混沌优化方法,以进行最优模型参数的搜索.利用实测在线数据对模型进行训练并进行轧制力预测.仿真结果表明,利用该方法可使轧制力预测精度得到提高,平均误差率从BP神经网络的±10%降到±5%以下,为进一步提高热连轧厚度控制精度提供了一种有效方法.

     

基于对象的扩展Petri网协同设计过程分析

针对协同设计中任务的执行流程缺乏柔性,不利于分析实际设计过程的现状,提出一种单元调用变迁对与决策变迁相集成的基于对象的扩展Petri网,扩展了Petri网的可达图以适应分析OEPNs模型.采用OEPNs中的过程网和单元网对协同设计过程建模,利用模型中的单元调用变迁对和决策变迁对过程本身和可能状态进行分析.最后与相关的研究工作进行比较并给出了结论.

     

交通诱导预测控制仿真研究

将动态交通分配实施过程纳入预测控制框架下以满足实时交通诱导的目的,提出一种交通诱导预测控制算法．该算法是在滚动时域基础上进行的,包括实时交通分配、交通流模拟运行及评价以及进化最佳路径３ 个重要环节．仿真结果表明,交通诱导预测控制是一种良好的计算机控制方法学,其优化过程预先考虑了目前交通分配对未来路网的影响,因而可有效地防范交通拥堵,实现考虑反馈的路网交通流实时分配优化,同时为出行者提供最佳路径．

     

基于模糊一类支持向量机的核聚类算法

引进模糊概念替代距离拒绝尺度,定义具有支持向量特性的模糊隶属度函数,以描述训练点隶属于聚类集的程度.惩罚了边缘点对聚类中心的贡献权重,从而抑制了聚类中心的偏移,在避免复杂的参数搜索过程的同时,保证了算法的鲁棒性能.仿真结果表明,在相同初始条件下,改进算法较原算法对不规则分布数据的处理效率更高.

     

基于无约束优化的非线性支持向量回归

提出利用牛顿法以及共轭梯度法解决非线性支持向量回归学习问题,不仅可以加速模型选择的过程,而且能够提高训练速度.将该方法应用于煤气炉数据集建模以及Mackey-Glass混沌时间序列预测,仿真结果表明了该方法的有效性.

     

在原始空间用Ｒｏｓｅｎｂｒｏｃｋ算法训练线性支持向量机

为了加快并行下降方法（ＣＤ）用于线性支持向量机（ＳＶＭ）时的最终收敛速度,将Ｒｏｓｅｎｂｒｏｃｋ算法（Ｒ）用于线性ＳＶＭ．在内循环,Ｒ 通过解一个单变量子问题来更新狑的一个分量,并同时固定其他分量不变;在外循环,采用Ｇｒａｍ-ｓｃｈｍｉｄｔ过程构建新的搜索方向．实验结果表明,与ＣＤ 相比,Ｒ 加快了最终的收敛,在分类中能更快地获得更
高的测试精度．

     

基于递归最小二乘支持向量机的动态系统建模研究

针对递归最小二乘支持向量机的递归性易导致建模中偏微分方程组求解困难的问题,提出用解析法求解偏微分方程组,实现了完整的递归最小二乘支持向量机模型．首先分析了各参数的相关性,然后推导出偏微分方程的解析表达式并求解．仿真实例表明,在动态系统建模中,该模型的性能比常用的串并联模型以及现有不完整递归最小二乘支持向量机模型的精度更高、性能更好．

     

辨识非线性MIMO系统的多输出ε-SVR模型研究

!针对非线性多输入多输出(MIMO)系统的黑箱辨识问题,提出一种基于ε不敏感损失函数的多输出支持向量回归机(SVR)模型,并给出了偏置的有效求取算法.在一个优化问题中,该模型能最小化所有输出带正则项的结构风险总和,并能为不同输出选择不同的核函数及模型参数.将多输出SVR模型应用于非线性MIMO系统的辨识,仿真结果表明,该模型克服了传统支持向量回归机必须为每个输出单独建模这一缺陷,并能提升系统的整体辨识能力.

     

基于区间数的多目标灰色局势决策模型

基于区间数的距离和灰熵分析,将灰色局势决策拓展到决策信息为区间数的情况,给出了灰色局势决策目标权重的优化方法.考虑各局势的效果测度与正理想效果值的接近性以及目标权重本身的不确定性,建立了多目标优化模型,利用拉格朗日乘子法求解该模型,得到了灰色局势决策的目标权重表达式.利用区间数的可能度对每个事件的局势进行排序,进一步完善了传统的灰色局势决策理论.最后通过实例验证了该模型的有效性和实用性.

     

回归型支持向量机的调节熵函数法

基于最优化理论中的ＫＫＴ 互补条件建立支持向量回归机的无约束不可微优化模型,并给出了一种有效的光滑近似解法———调节熵函数方法．该方法不需参数取值很大便可逼近问题的最优解,从而避免了一般熵函数法为了逼近精确解,参数取得过大而导致数值的溢出现象,为求解支持向量回归机提供了一条新途径．数值实验结果表明,回归型支持向量机的调节熵函数法改善了支持向量机的回归性能和效率．

     

基于交叉熵方法和支持向量机的模拟电路故障诊断

针对故障诊断系统中存在的大量无关或冗余的特征会严重影响故障诊断性能的缺陷,提出了基于交叉熵和支持向量机方法进行特征选择和参数优化的故障诊断方法．首先以某种概率分布产生若干随机样本,并依据交叉熵最小原理建立分布参数的更新规则进行特征搜索和ＳＶＭ 参数优化;然后利用优化后的特征向量和参数训练支持向量机获得故障诊断模型．故障诊断实验结果表明,该故障诊断方法能有效地优化故障特征和模型参数,提高故障诊断性能．

     

贝 叶 斯 网 络 扩 展 研 究 综 述

贝叶斯网络是一种能够对复杂不确定系统进行推理和建模的有效工具,广泛用于不确定决策,数据分析以及智能推理等领域.由于理论和实际的需要,贝叶斯网络不断扩展,出现了各种模型和研究方法 .为此,综述了贝叶斯网络在不同领域的扩展模型以及在不同理论框架下的进展,并展望了未来的几个发展方向.