【DELM预测】基于鲸鱼算法改进深度学习极限学习机实现数据预测附matlab代码
【DELM预测】基于鲸鱼算法改进深度学习极限学习机实现数据预测附matlab代码
TT_Matlab
博主简介:擅长智能优化算法、神经网络预测、信号处理、元胞自动机、图像处理、路径规划、无人机等多种领域的Matlab仿真,完整matlab代码或者程序定制加qq1575304183。
1 简介
人工神经网络的最大缺点是训练时间太长从而限制其实时应用范围,近年来,极限学习机(Extreme Learning Machine, ELM)的提出使得前馈神经网络的训练时间大大缩短,然而当原始数据混杂入大量噪声变量时,或者当输入数据维度非常高时,极限学习机算法的综合性能会受到很大的影响.深度学习算法的核心是特征映射,它能够摒除原始数据中的噪声,并且当向低维度空间进行映射时,能够很好的起到对数据降维的作用,因此我们思考利用深度学习的优势特性来弥补极限学习机的弱势特性从而改善极限学习机的性能.为了进一步提升DELM预测精度,本文采用鲸鱼算法进一步优化DELM超参数,仿真结果表明,改进算法的预测精度更高。
2 部分代码
%_________________________________________________________________________%
%
鲸鱼优化算法 %
%_________________________________________________________________________%
%
The Whale Optimization Algorithm
function
[Leader_score,Leader_pos,Convergence_curve]=WOA(SearchAgents_no,Max_iter,lb,ub,dim,fobj)
%
initialize position vector and score for the leader
Leader_pos
=
zeros(1,dim);
Leader_score
=
inf; %change this to -inf for maximization problems
%Initialize
the positions of search agents
Positions
=
initialization(SearchAgents_no,dim,ub,lb);
Convergence_curve
=
zeros(1,Max_iter);
t
=
0;% Loop counter
%
Main loop
while
t<Max_iter
for
i=1:size(Positions,1)
%
Return back the search agents that go beyond the boundaries of the search space
Flag4ub
=
Positions(i,:)>ub;
Flag4lb
=
Positions(i,:)<lb;
Positions(i,
:
)=(Positions(i,:).*(~(Flag4ub+Flag4lb)))+ub.*Flag4ub+lb.*Flag4lb;
%
Calculate objective function for each search agent
fitness
=
fobj(Positions(i,:));
%
Update the leader
if
fitness<Leader_score % Change this to > for maximization problem
Leader_score
=
fitness; % Update alpha
Leader_pos
=
Positions(i,:);
end
end
a
=
2-t*((2)/Max_iter); % a decreases linearly fron 2 to 0 in Eq. (2.3)
%
a2 linearly dicreases from -1 to -2 to calculate t in Eq. (3.12)
a2
=
-1+t*((-1)/Max_iter);
%
Update the Position of search agents
for
i=1:size(Positions,1)
r1
=
rand(); % r1 is a random number in [0,1]
r2
=
rand(); % r2 is a random number in [0,1]
A
=
2*a*r1-a; % Eq. (2.3) in the paper
C
=
2*r2; % Eq. (2.4) in the paper
b
=
1; % parameters in Eq. (2.5)
l
=
(a2-1)*rand+1; % parameters in Eq. (2.5)
p
=
rand(); % p in Eq. (2.6)
for
j=1:size(Positions,2)
if
p<0.5
if
abs(A)>=1
rand_leader_index
=
floor(SearchAgents_no*rand()+1);
X_rand
=
Positions(rand_leader_index, :);
D_X_rand
=
abs(C*X_rand(j)-Positions(i,j)); % Eq. (2.7)
Positions(i,j)
=
X_rand(j)-A*D_X_rand; % Eq. (2.8)
elseif
abs(A)<1
D_Leader
=
abs(C*Leader_pos(j)-Positions(i,j)); % Eq. (2.1)
Positions(i,j)
=
Leader_pos(j)-A*D_Leader; % Eq. (2.2)
end
elseif
p>=0.5
distance2Leader
=
abs(Leader_pos(j)-Positions(i,j));
%
Eq. (2.5)
Positions(i,j)
=
distance2Leader*exp(b.*l).*cos(l.*2*pi)+Leader_pos(j);
end
end
end
t
=
t+1;
Convergence_curve(t)
=
Leader_score;
end
3 仿真结果
4 参考文献
[1]吴忠强, 卢雪琴, 何怡林,等. 基于鲸鱼算法优化极限学习机的微电网故障诊断方法[J]. 智慧电力, 2022, 50(2):7.
博主简介:擅长智能优化算法、神经网络预测、信号处理、元胞自动机、图像处理、路径规划、无人机等多种领域的Matlab仿真,相关matlab代码问题可私信交流。
部分理论引用网络文献,若有侵权联系博主删除。
-
2023年血糖新标准公布,不是3.9-6.1,快来看看你的血糖正常吗? 2023-02-07
-
2023年各省最新电价一览!8省中午执行谷段电价! 2023-01-03
-
GB 55009-2021《燃气工程项目规范》(含条文说明),2022年1月1日起实施 2021-11-07
-
PPT导出高分辨率图片的四种方法 2022-09-22
-
2023年最新!国家电网27家省级电力公司负责人大盘点 2023-03-14
-
全国消防救援总队主官及简历(2023.2) 2023-02-10
-
盘点 l 中国石油大庆油田现任领导班子 2023-02-28
-
我们的前辈!历届全国工程勘察设计大师完整名单! 2022-11-18
-
关于某送变电公司“4·22”人身死亡事故的快报 2022-04-26
