万有引力搜索算法(GSA)优化支持向量机svm

本文介绍了万有引力搜索算法(GSA)和支持向量机回归(SVR),重点讨论了GSA优化SVR(GSASVR)的过程,包括数据预处理、参数设置、模型训练和优化,以及模型性能的评估。通过GSA的全局搜索能力,提升非线性回归问题的解决效果。

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(1)万有引力搜索算法(GSA)是一种基于自然界万有引力的优化算法,用于解决优化问题。其原理受到了牛顿万有引力定律的启发,即物体之间存在引力,力的大小与物体质量和距离有关。

GSA通过模拟物体之间的相互作用来进行搜索和优化。算法中的每个个体都被看作是一个“物体”,而其状态或解决方案则被看作是物体的位置。个体之间的引力受到其位置和质量(即适应度值)的影响。

GSA算法的主要步骤如下:

  1. 初始化个体的位置和质量。
  2. 计算每个个体之间的引力大小,引力的大小与个体之间的距离和质量有关。
  3. 根据引力大小和个体之间的位置差异,更新个体的速度和位置。
  4. 根据更新后的位置,重新计算个体的适应度值。
  5. 重复步骤2到4,直到满足停止条件(例如达到最大迭代次数或找到满意的解决方案)为止。

通过模拟物体之间的相互作用,GSA算法可以在解空间中搜索并找到较好的解决方案。它具有全局搜索能力和较好的收敛性,并且在解决各种优化问题时表现良好,例如函数优化、组合优化、网络优化等。

(2)支持向量机回归(Support Vector Regression, SVR)是一种基于支持向量机的非线性回归方法。它的原理与支持向量机分类类似,但在目标函数和约束条件上有所不同。

SVR的目标是找到一个函数,使得样本点与该函数之间的误差最小化,并且在允许误差范围内使尽量多的样本点落在该函数的边界上。

具体来说,SVR通过将输入样本映射到高维特征空间,并在该空间中构建一个超平面来进行回归。在训练过程中,SVR寻找一个最优的超平面,使得函数与样本点之间的误差最小化。

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