SSA-VMD麻雀搜索算法SSA優(yōu)化VMD變分模態(tài)分解 可直接運(yùn)行 分解效果好 適合作為創(chuàng)新點(diǎn)~
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近年來,隨著人工智能技術(shù)的快速發(fā)展,各種優(yōu)化算法被廣泛應(yīng)用于信號(hào)處理、圖像處理、數(shù)據(jù)挖掘等領(lǐng)域。其中,麻雀搜索算法 (Sparrow Search Algorithm, SSA) 和變分模態(tài)分解 (Variational Mode Decomposition, VMD) 是兩個(gè)備受關(guān)注的算法。本文將介紹 SSA-VMD 集成算法,即通過 SSA 優(yōu)化 VMD 變分模態(tài)分解的方法,以期提高信號(hào)分解的效果。
首先,讓我們了解一下 SSA 和 VMD 算法的基本原理。
SSA 是一種基于自然界中麻雀群體行為的模擬算法。麻雀在覓食時(shí)會(huì)以一種迭代的方式進(jìn)行搜索,通過個(gè)體之間的信息交流和合作來找到最佳的食物源。SSA 算法模擬了這種行為,通過隨機(jī)初始化一群個(gè)體,并通過迭代不斷優(yōu)化個(gè)體的位置,以找到全局最優(yōu)解。
VMD 是一種信號(hào)分解方法,用于將復(fù)雜的信號(hào)分解成一系列模態(tài)函數(shù)。它通過優(yōu)化一個(gè)能量函數(shù),將信號(hào)分解為多個(gè)頻帶,每個(gè)頻帶對(duì)應(yīng)一個(gè)模態(tài)函數(shù)。這些模態(tài)函數(shù)具有不同的頻率和振幅,可以表示原始信號(hào)中不同的成分。
在傳統(tǒng)的 VMD 算法中,優(yōu)化過程是通過迭代求解拉格朗日乘子法來實(shí)現(xiàn)的。然而,這種方法在高維信號(hào)處理中存在一些問題,如收斂速度慢、易陷入局部最優(yōu)等。因此,為了提高 VMD 算法的性能,我們引入了 SSA 優(yōu)化算法。
SSA-VMD 算法的基本思想是利用 SSA 算法來優(yōu)化 VMD 算法的分解結(jié)果。具體來說,我們首先使用 SSA 算法對(duì) VMD 的初始參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化,得到一組更好的初始參數(shù)。然后,將這些參數(shù)作為初始值輸入到 VMD 算法中,進(jìn)行信號(hào)分解。最后,通過迭代的方式不斷優(yōu)化 VMD 算法的參數(shù),以獲得更準(zhǔn)確的分解結(jié)果。
通過將 SSA 和 VMD 兩種算法相結(jié)合,SSA-VMD 算法克服了傳統(tǒng) VMD 算法的一些缺點(diǎn),并取得了更好的分解效果。實(shí)驗(yàn)證明,SSA-VMD 算法在信號(hào)處理、圖像處理等領(lǐng)域具有較好的應(yīng)用前景。
總結(jié)一下,本文介紹了 SSA-VMD 集成算法,即通過 SSA 優(yōu)化 VMD 變分模態(tài)分解的方法。通過將 SSA 算法與 VMD 算法相結(jié)合,我們可以提高信號(hào)分解的效果,克服傳統(tǒng) VMD 算法的一些缺點(diǎn)。SSA-VMD 算法在信號(hào)處理、圖像處理等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。相信隨著人工智能技術(shù)的不斷發(fā)展,SSA-VMD 算法將能夠?yàn)楦鞣N領(lǐng)域的問題提供更好的解決方案。
?? 部分代碼
%% ?清空環(huán)境變量
warning off ? ? ? ? ? ? % 關(guān)閉報(bào)警信息
close all ? ? ? ? ? ? ? % 關(guān)閉開啟的圖窗
clear ? ? ? ? ? ? ? ? ? % 清空變量
clc ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? % 清空命令行
%% ?導(dǎo)入數(shù)據(jù)
res = xlsread('數(shù)據(jù)集.xlsx');
%% ?劃分訓(xùn)練集和測(cè)試集
temp = randperm(357);
P_train = res(temp(1: 240), 1: 12)';
T_train = res(temp(1: 240), 13)';
M = size(P_train, 2);
P_test = res(temp(241: end), 1: 12)';
T_test = res(temp(241: end), 13)';
N = size(P_test, 2);
%% ?數(shù)據(jù)歸一化
[p_train, ps_input] = mapminmax(P_train, 0, 1);
p_test ?= mapminmax('apply', P_test, ps_input);
t_train = ind2vec(T_train);
t_test ?= ind2vec(T_test );
?? 運(yùn)行結(jié)果

?? 參考文獻(xiàn)
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