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基于粒子群优化的直觉模糊核聚类算法研究 被引量:55
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作者 余晓东 雷英杰 +1 位作者 岳韶华 王睿 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第5期74-80,共7页
针对现有基于核方法的直觉模糊聚类算法对初始值敏感、收敛速度慢等缺陷,利用粒子群优化算法全局搜索能力强、收敛速度快的优势,对直觉模糊核聚类算法的初始聚类中心进行优化,并提出了一种基于粒子群优化的直觉模糊核聚类算法。该算法... 针对现有基于核方法的直觉模糊聚类算法对初始值敏感、收敛速度慢等缺陷,利用粒子群优化算法全局搜索能力强、收敛速度快的优势,对直觉模糊核聚类算法的初始聚类中心进行优化,并提出了一种基于粒子群优化的直觉模糊核聚类算法。该算法在提升聚类性能的同时,有效增强了算法的收敛速度。在实验阶段,采用4组标准数据集对该算法进行了分类实验及有效性测试,并将其与模糊c均值聚类算法及直觉模糊c均值聚类算法的分类效果及运行时间进行对比,实验结果充分表明了该算法的有效性及优越性。 展开更多
关键词 直觉模糊集 核方法 模糊聚类 粒子群优化
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基于模糊核聚类的乙烯裂解深度DE-LSSVM多模型建模 被引量:18
2
作者 陈贵华 王昕 +1 位作者 王振雷 钱锋 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第6期1790-1796,共7页
乙烯裂解深度的建模与控制对于裂解炉的实时优化具有重要意义。针对石脑油原料组分复杂、油品特性波动大等状况,采用模糊核聚类对石脑油数据库进行最优划分,建立最小二乘支持向量机的多模型,对于最小二乘支持向量机中模型的参数选取,利... 乙烯裂解深度的建模与控制对于裂解炉的实时优化具有重要意义。针对石脑油原料组分复杂、油品特性波动大等状况,采用模糊核聚类对石脑油数据库进行最优划分,建立最小二乘支持向量机的多模型,对于最小二乘支持向量机中模型的参数选取,利用差分进化算法进行参数寻优,提高了模型的精度和泛化能力。通过对现场数据的建模实验,结果表明:基于模糊核聚类的乙烯裂解深度最小二乘支持向量机多模型跟踪性能良好,预测精度较高。 展开更多
关键词 乙烯裂解深度 模糊核聚类 最小二乘支持向量机 多模型建模
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基于模糊核聚类的SVM多类分类方法 被引量:6
3
作者 赵晖 荣莉莉 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2006年第5期770-774,共5页
针对SVM在大类别模式分类中存在的问题,提出了一种基于模糊核聚类的SVM多类分类方法,并给出了一种高效的半模糊核聚类算法。该方法基于模糊核聚类方法生成模糊类,并采用树结构将多个SVM组合起来实现多类分类。模糊核聚类方法不但能够实... 针对SVM在大类别模式分类中存在的问题,提出了一种基于模糊核聚类的SVM多类分类方法,并给出了一种高效的半模糊核聚类算法。该方法基于模糊核聚类方法生成模糊类,并采用树结构将多个SVM组合起来实现多类分类。模糊核聚类方法不但能够实现更为准确的聚类,而且能够挖掘模糊类的外围、不同模糊类之间的交叠情况等信息,利用这些信息能有效提高分类器的性能。实验表明,所提方法比传统方法具有更高的速度和精度。 展开更多
关键词 支持向量机 多类分类 模糊核聚类 树型分类器
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基于粒子群优化的模糊核聚类方法 被引量:12
4
作者 杨广全 朱昌明 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第6期935-939,共5页
针对模糊核聚类对初始值敏感、易陷入局部最优的缺点,提出了基于粒子群优化的模糊核聚类方法.该方法根据聚类准则设计适应度函数,利用粒子群优化算法对聚类中心进行优化,在迭代优化过程中设计了梯度下降法加快算法的收敛速度,并引入变... 针对模糊核聚类对初始值敏感、易陷入局部最优的缺点,提出了基于粒子群优化的模糊核聚类方法.该方法根据聚类准则设计适应度函数,利用粒子群优化算法对聚类中心进行优化,在迭代优化过程中设计了梯度下降法加快算法的收敛速度,并引入变异机制增强粒子群的多样性.仿真实验及在水轮机转轮叶片裂纹源定位中的应用验证了算法的可行性和有效性. 展开更多
关键词 聚类分析 模糊核聚类 粒子群优化算法 梯度下降法
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基于波形时域特征聚类法的谐振接地系统故障选线 被引量:12
5
作者 郭谋发 严敏 +1 位作者 陈彬 杨耿杰 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2015年第11期59-66,81,共9页
利用谐振接地系统的零序网络分析单相接地后各线路零序电流波形相似性,基于此提出一种基于暂态零序电流波形时域特征聚类的谐振接地系统单相接地故障选线新方法。根据对各线路故障后首半个周期的零序电流波形的直方图分解结果,采用反映... 利用谐振接地系统的零序网络分析单相接地后各线路零序电流波形相似性,基于此提出一种基于暂态零序电流波形时域特征聚类的谐振接地系统单相接地故障选线新方法。根据对各线路故障后首半个周期的零序电流波形的直方图分解结果,采用反映状态差异的相对熵矩阵表示零序电流波形的极性信息,结合幅值信息构造表征暂态零序电流波形时域特征的综合相对熵特征矩阵,由免阈值设定的模糊核聚类算法判别故障线路。在不同工况下对所提方法进行仿真验证,结果表明,所提方法不受电弧故障、噪声干扰、采样不同步和补偿度的影响。 展开更多
关键词 谐振接地系统 故障选线 暂态零序电流 直方图分解 相对熵 模糊核聚类
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判别模糊c-均值聚类算法 被引量:10
6
作者 支晓斌 田溪 《西安邮电大学学报》 2013年第5期26-30,共5页
针对判别硬c-均值聚类(Discriminative Hard c-means,DHCM)算法存在对大样本数据聚类速度慢的问题,提出判别模糊c-均值(Discriminative Fuzzy c-means,DFCM)算法,即用DHCM中提出的核函数将原数据空间映射到特征空间后,再在特征空间使用... 针对判别硬c-均值聚类(Discriminative Hard c-means,DHCM)算法存在对大样本数据聚类速度慢的问题,提出判别模糊c-均值(Discriminative Fuzzy c-means,DFCM)算法,即用DHCM中提出的核函数将原数据空间映射到特征空间后,再在特征空间使用模糊聚类算法实现数据聚类,并利用选取代表元的方法提高DFCM对大样本数据的执行效率。通过对真实数据的对比性实验可以验证DFCM的有效性。 展开更多
关键词 模糊聚类 判别聚类 核聚类 代表元
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基于SST时频图纹理特征的供输弹系统故障诊断 被引量:11
7
作者 潘宏侠 张玉学 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2020年第6期132-137,175,共7页
对于供输弹系统早期故障中信号成分复杂,故障征兆难以识别的问题,提出了基于同步压缩变换(SST)时频图纹理特征的故障诊断方法。使用EEMD方法对供输弹系统振动信号进行预处理,对分解的分量进行相关系数运算,选取与原始信号相关系数大的前... 对于供输弹系统早期故障中信号成分复杂,故障征兆难以识别的问题,提出了基于同步压缩变换(SST)时频图纹理特征的故障诊断方法。使用EEMD方法对供输弹系统振动信号进行预处理,对分解的分量进行相关系数运算,选取与原始信号相关系数大的前4层分量对信号进行重构,达到了一定的降噪效果;接着利用供输弹系统不同状态的信号通过同步压缩变换时频分析,得到反映不同运行状态的二维时频图像,并进行灰度化处理;利用灰度共生矩阵法与灰度梯度共生矩阵,对其进行纹理特征的提取,为与传统方法做对比,提取了信号经EEMD分解后,与原始信号相关系数大的前4层分量的能量百分比作为特征;使用基于核的模糊C均值聚类,对供输弹系统三种不同状态振动信号的图像纹理特征和能量百分比特征进行分类识别,并与模糊C均值聚类进行对比。实验结果表明,该方法能有效地对自动供输弹系统早期故障进行识别,且识别正确率达91.21%。 展开更多
关键词 供输弹系统 同步压缩变换(SST) 纹理特征提取 模糊核聚类 故障诊断
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一种基于模糊核聚类的谱聚类算法 被引量:8
8
作者 范子静 罗泽 马永征 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2017年第11期161-165,172,共6页
谱聚类是对样本拉普拉斯矩阵的特征向量进行聚类,不局限于原始数据的分布形状,可收敛于全局最优解,但不能准确反映样本间的实际关系,而模糊核聚类可利用模糊数学理论确定样本间的模糊关系。为此,在调整相似度度量函数和距离度量函数的... 谱聚类是对样本拉普拉斯矩阵的特征向量进行聚类,不局限于原始数据的分布形状,可收敛于全局最优解,但不能准确反映样本间的实际关系,而模糊核聚类可利用模糊数学理论确定样本间的模糊关系。为此,在调整相似度度量函数和距离度量函数的基础上,将模糊核聚类融合到谱聚类算法中,提出SC-KFCM算法,利用模糊划分改进谱聚类中的硬划分,根据特征向量间的相似性和关联程度建立模糊隶属关系并对样本进行聚类,从而弥补谱聚类中硬划分部分对聚类结果造成的影响。实验结果表明,SC-KFCM算法在不同分布特点及维数的数据集上均取得了较稳定的聚类结果和较高的聚类精度。 展开更多
关键词 聚类分析 谱聚类 距离度量 模糊核聚类 模糊集 隶属度 核函数
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基于高斯过程回归和双滑动窗口残差处理的风电机组主轴状态监测 被引量:10
9
作者 郭鹏 王兆光 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2018年第6期34-40,共7页
针对风电机组运行数据强随机性和高噪声的特点,采用高斯过程回归方法建立主轴正常时段的温度模型,并应用自动关联分析方法选择主轴温度模型的建模变量。为降低建模复杂程度,采用模糊核聚类方法对风电机组原始运行数据进行筛选,消除冗余... 针对风电机组运行数据强随机性和高噪声的特点,采用高斯过程回归方法建立主轴正常时段的温度模型,并应用自动关联分析方法选择主轴温度模型的建模变量。为降低建模复杂程度,采用模糊核聚类方法对风电机组原始运行数据进行筛选,消除冗余信息,构造紧凑有效的建模样本集。当主轴发生故障时,模型的输入观测向量发生异常变化,导致模型预测残差发生明显改变。为提高主轴异常预警的灵敏度和可靠性,采用基于莱依特准则的双滑动窗口对预测残差序列进行实时的统计分析,如果残差均值或标准差超出设定的故障报警阈值,则发出报警信息。某风电机组主轴的实际运行数据验证了所提方法的有效性。 展开更多
关键词 风电 主轴 状态监测 高斯过程回归 自动关联分析 模糊核聚类 残差 双滑动窗口
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基于粒子群优化模糊核聚类的电梯群交通模式识别 被引量:10
10
作者 于德亮 唐海燕 +2 位作者 丁宝 张永明 齐维贵 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第10期84-88,共5页
为了改善电梯群控系统的性能,使电梯群节能并高效运行,针对不同的交通模式采用合理的调度算法对电梯群进行优化调度,提出一种基于粒子群(PSO)的模糊核聚类算法(KFCM)的电梯交通流模式识别方法.利用基于梯度下降的粒子群优化算法代替KFC... 为了改善电梯群控系统的性能,使电梯群节能并高效运行,针对不同的交通模式采用合理的调度算法对电梯群进行优化调度,提出一种基于粒子群(PSO)的模糊核聚类算法(KFCM)的电梯交通流模式识别方法.利用基于梯度下降的粒子群优化算法代替KFCM算法的迭代过程,可使算法具有较强的全局搜索能力和局部搜索能力,并降低了KFCM算法对初始值的敏感度.利用核方法将低维特征空间的样本映射到高维特征空间,增加对样本特征的优化,并使样本特征在高维特征空间线性可分,更加容易聚类.采用在某办公楼采集的电梯交通流数据作为测试样本,仿真结果表明,与FCM聚类算法相比,该算法具有良好的性能指标,对电梯交通流的聚类效果更准确。 展开更多
关键词 节能控制 交通模式 电梯群 粒子群 模糊核 聚类
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一种快速鲁棒核空间图形模糊聚类分割算法 被引量:6
11
作者 吴其平 吴成茂 《智能系统学报》 CSCD 北大核心 2019年第4期804-811,共8页
针对现有鲁棒图形模糊聚类算法难以满足强噪声干扰下大幅面图像快速分割的需要,提出一种快速鲁棒核空间图形模糊聚类分割算法。该算法将欧氏空间样本通过核函数映射至高维空间;采用待分割图像中像素邻域的灰度和空间等信息构建线性加权... 针对现有鲁棒图形模糊聚类算法难以满足强噪声干扰下大幅面图像快速分割的需要,提出一种快速鲁棒核空间图形模糊聚类分割算法。该算法将欧氏空间样本通过核函数映射至高维空间;采用待分割图像中像素邻域的灰度和空间等信息构建线性加权滤波图像,对其进行鲁棒核空间图形模糊聚类;并引入当前聚类像素与其邻域像素均值所对应的二维直方图信息,获得鲁棒核空间图形模糊聚类快速迭代表达式。对大幅面图像添加高斯和椒盐噪声进行分割测试,实验结果表明:本文算法相比基于图形模糊聚类等分割算法的分割性能、抗噪鲁棒性和实时性有了显著提高。 展开更多
关键词 图像分割 图形模糊聚类 核函数 线性加权和图像 邻域滤波 二维直方图 聚类有效性 鲁棒性
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基于模糊核聚类的图像SVM分类辨识 被引量:6
12
作者 于文勇 康晓东 +1 位作者 葛文杰 王昊 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2015年第3期307-310,320,共5页
提出一种结合特征场和模糊核聚类支持向量机的图像分类辨识方法。首先,构造符合人类视觉特性的图像彩色和纹理特征数据场,一方面,引入新阈值,建立图像纹理特征;另一方面,在图像彩色特征上,对能够引起注意的像素区域的像素点进行加权处理... 提出一种结合特征场和模糊核聚类支持向量机的图像分类辨识方法。首先,构造符合人类视觉特性的图像彩色和纹理特征数据场,一方面,引入新阈值,建立图像纹理特征;另一方面,在图像彩色特征上,对能够引起注意的像素区域的像素点进行加权处理,并使用彩色空间分布离散度来描述彩色的空间分布。其次,采用模糊核聚类支持向量机对图像进行分类研究。在使用特征空间时,不仅考虑了样本与类中心间的关系,还考虑了类中各个样本间的关系,以模糊连接度来度量类中各个样本间的关系,并以二叉树方式构造子分类器。实验结果表明,该方法可以获得较好的图像分类效果。 展开更多
关键词 支持向量机 隶属度函数 模糊核聚类 数据场
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模糊核聚类相关向量机模拟电路故障诊断 被引量:6
13
作者 杨颖涛 王跃钢 邓卫强 《计算机测量与控制》 CSCD 北大核心 2011年第8期1827-1830,共4页
针对模拟电路故障与特征间存在的模糊组及交叠,首先建立基于Fisher准则函数的最佳聚类数自适应估计方法,采用模糊核聚类选择最优可诊断故障集,然后提出一种基于稀疏贝叶斯相关向量机(RVM)理论的模拟电路故障诊断模型,提高了RVM模拟电路... 针对模拟电路故障与特征间存在的模糊组及交叠,首先建立基于Fisher准则函数的最佳聚类数自适应估计方法,采用模糊核聚类选择最优可诊断故障集,然后提出一种基于稀疏贝叶斯相关向量机(RVM)理论的模拟电路故障诊断模型,提高了RVM模拟电路故障分类的效率和准确度;模型可以在贝叶斯框架下对分类函数的权重进行推断,而且得到各分类的验后概率,从而能判断分类结果的置信度,辅助进行诊断决策;仿真结果表明提出的模拟电路诊断模型在精度提高的情况下,比支持向量机需要的向量更少,更具稀疏性和泛化性,是一种有效的模拟电路故障诊断方法。 展开更多
关键词 模糊核聚类 相关向量机 稀疏贝叶斯 模拟电路 故障诊断
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一种基于C均值的模糊核聚类图像分割算法 被引量:6
14
作者 彭建喜 《电视技术》 北大核心 2014年第9期28-31,共4页
模糊核聚类算法是一种结合无监督聚类和模糊集合概念的图像分割技术,已广泛应用于图像分割领域,但其算法对初值敏感,很大程度上依赖初始聚类中心的选择,并且容易收敛于局部极小值,用于图像分割时,隶属度的计算只考虑了图像中当前的像素... 模糊核聚类算法是一种结合无监督聚类和模糊集合概念的图像分割技术,已广泛应用于图像分割领域,但其算法对初值敏感,很大程度上依赖初始聚类中心的选择,并且容易收敛于局部极小值,用于图像分割时,隶属度的计算只考虑了图像中当前的像素探值,而未考虑邻域像素探间的相互关系,故对分割含有噪声图像不理想。故提出了一种改进的模糊核聚类图像分割算法,先通过数据约简,不损失数据聚类结构的前提下对数据进行挖掘,然后在模糊核聚类算法中引入特性核函数,将约简后的数据映射到高维非线性特征空间进行划分,最后再利用表征邻域像素的参数来修正当前空间像素的隶属度。实验结果表明,提出的算法较好地解决了模糊核聚类算法在局部极值处收敛和在迭代过程中出现停滞等问题,最终得到最佳全局聚类,迭代次数降低明显,并具有高鲁棒性、对噪声不敏感的特点。 展开更多
关键词 数据约简 模糊核聚类 图像分割
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基于最大熵的模糊核聚类图像分割方法 被引量:5
15
作者 沙秀艳 辛杰 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2011年第10期187-188,191,共3页
传统聚类算法易陷入局部极值,在数据线性不可分时分类效果较差。为此,提出一种基于最大熵的模糊核聚类图像分割方法。采用最大熵算法对原始图像进行初步分割,求得初始聚类中心;引入Mercer核函数,把输入空间的样本映射到高维特征空间,并... 传统聚类算法易陷入局部极值,在数据线性不可分时分类效果较差。为此,提出一种基于最大熵的模糊核聚类图像分割方法。采用最大熵算法对原始图像进行初步分割,求得初始聚类中心;引入Mercer核函数,把输入空间的样本映射到高维特征空间,并在特征空间中进行图像分割。实验结果表明,该方法能减少迭代次数,使分类结果更稳定,从而较好地把目标从背景中分割出来。 展开更多
关键词 模糊核聚类 最大熵 特征空间 图像分割
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基于模糊核聚类的MR图像分割新算法 被引量:5
16
作者 余学飞 李彬 陈武凡 《南方医科大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第4期555-557,共3页
在传统的模糊聚类算法中引入了核函数,同时引入了控制邻域作用的约束项,提出了改进的基于模糊核聚类的MR图像分割新算法。通过对模拟图和仿真的脑部MR图像的分割实验,证明本算法可以有效地分割含有噪声的图像。
关键词 图像分割 模糊核聚类 邻域信息 磁共振图像
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基于EEMD与模糊核聚类的供输弹系统早期故障识别 被引量:6
17
作者 梁海英 许昕 +1 位作者 潘宏侠 付志敏 《机械设计与研究》 CSCD 北大核心 2019年第1期192-195,共4页
对于供输弹系统早期故障中信号成分复杂,潜在故障征兆难以识别的问题,本文提出了基于EEMD-KFCM的早期故障识别方法。首先用EEMD方法对供输弹系统振动信号进行分解,对分解的分量进行相关系数运算,选取与原始信号相关系数大的前4层分量对... 对于供输弹系统早期故障中信号成分复杂,潜在故障征兆难以识别的问题,本文提出了基于EEMD-KFCM的早期故障识别方法。首先用EEMD方法对供输弹系统振动信号进行分解,对分解的分量进行相关系数运算,选取与原始信号相关系数大的前4层分量对信号进行重构;接着提取前4层分量的能量百分比作为特征;最后基于核的模糊C均值聚类方法,对供输弹系统三种不同状态振动信号EEMD分解后的能量特征进行分类识别,并与模糊C均值聚类方法进行了对比。实验结果表明,该方法能有效地对自动供输弹系统早期故障进行识别,正确率达88.89%。 展开更多
关键词 供输弹系统 EEMD 模糊核聚类 故障诊断
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多路径高斯核模糊C均值聚类算法 被引量:4
18
作者 文传军 汪庆淼 《计算机工程与科学》 CSCD 北大核心 2018年第5期931-937,共7页
聚类算法单一迭代路径限制了参数优值的搜索。提出一种多路径高斯核模糊C均值聚类算法(MGKFCMs),MGKFCMs算法首先取核目标函数及模糊隶属度函数中的核函数为高斯核函数;然后利用梯度法得到聚类中心迭代公式,并基于该迭代公式和粒子群算... 聚类算法单一迭代路径限制了参数优值的搜索。提出一种多路径高斯核模糊C均值聚类算法(MGKFCMs),MGKFCMs算法首先取核目标函数及模糊隶属度函数中的核函数为高斯核函数;然后利用梯度法得到聚类中心迭代公式,并基于该迭代公式和粒子群算法作聚类中心的并行参数迭代,在每一次聚类迭代时,选择聚类目标函数值小的路径作为参数迭代最终路径。对比分析了MGKFCMs算法的相关性质,通过仿真实验验证了所提算法的有效性。 展开更多
关键词 核方法 模糊聚类 高斯核 聚类中心 多路径迭代
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一种改进型专家模糊核聚类赋权方法研究 被引量:5
19
作者 王泽洲 陈云翔 项华春 《中国管理科学》 CSSCI CSCD 北大核心 2021年第2期177-183,共7页
针对传统基于判断矩阵的专家模糊核聚类赋权方法,由于归一化条件的制约,导致离群点对聚类结果产生不良影响的问题,提出一种改进型模糊核聚类算法。该方法在聚类过程中,通过放宽归一化约束条件,削弱离群点对聚类结果的影响;并且针对传统... 针对传统基于判断矩阵的专家模糊核聚类赋权方法,由于归一化条件的制约,导致离群点对聚类结果产生不良影响的问题,提出一种改进型模糊核聚类算法。该方法在聚类过程中,通过放宽归一化约束条件,削弱离群点对聚类结果的影响;并且针对传统基于信息熵与一致性系数线性耦合的聚类标准的局限性,提出一种基于偏差熵的赋权方法,依据专家对自身类别的聚类贡献度,确定专家权重,克服了传统方法的不足。算例表明,该方法可行、有效。 展开更多
关键词 群决策 专家赋权 模糊核聚类 偏差熵
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基于LF-GWO优化FKCA模型的齿轮箱故障诊断研究 被引量:1
20
作者 袁荷伟 李高磊 +1 位作者 袁黎 张强 《机械设计与制造》 北大核心 2023年第4期239-242,共4页
采用莱维飞行策略对灰狼优化算法进行了优化,显著提升了算法的初期搜索性能。建立了LF-GWO算法求解FKCA模型,并给出了故障诊断步骤。通过实验验证结果表明:经过800次迭代计算处理时,LF-GWO寻优形成的最小错误率2%,以LF-GWO/FKCA诊断测... 采用莱维飞行策略对灰狼优化算法进行了优化,显著提升了算法的初期搜索性能。建立了LF-GWO算法求解FKCA模型,并给出了故障诊断步骤。通过实验验证结果表明:经过800次迭代计算处理时,LF-GWO寻优形成的最小错误率2%,以LF-GWO/FKCA诊断测试集时获得了98%的正确率,只对点蚀与磨损的故障类型存在错误判断各一处情况。相比较FKCA和BP方法,采用LF-GWO/FKCA方法则可以将无标签缺齿数据归为第4类,从而实现与已知故障类型的区分,达到了更高的正确率,实际测试正确率为98%,显著提升故障诊断正确率。对齿轮箱的故障进行诊断仿真显示本文设计的诊断方法可以达到很低的错误率,表现出了优异的故障诊断性能。 展开更多
关键词 灰狼优化算法 模糊核聚类 齿轮箱 故障诊断 错误率
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