时序分解 | Matlab实现进鲸鱼优化算法优化变分模态分解GSWOA-VMD改时间序列信号分解

进鲸鱼优化算法(Gray Whale Optimization Algorithm,GWOA)是一种启发式优化算法,灵感来自于鲸鱼觅食的行为。变分模态分解(Variational Mode Decomposition,VMD)是一种信号分解方法,可以将时间序列信号分解为若干个不同频率的模态分量。将两者结合,可以实现对时间序列信号的优化分解。

以下是使用Matlab实现进鲸鱼优化算法优化变分模态分解的基本步骤:

步骤1:导入所需的库和函数

matlab

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% 导入VMD和GWOA的相关函数

addpath('VMD_function_directory');

addpath('GWOA_function_directory');

步骤2:准备数据

matlab

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% 假设有一个时间序列信号data,存储在一个向量中

data = [your_data]; % 替换为实际的时间序列数据

步骤3:定义问题和参数

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% 定义问题的目标函数

objective_function = @(x) vmd_objective_function(x, data);

% 定义GWOA的参数

max_iterations = 100; % 最大迭代次数

population_size = 30; % 种群大小

lower_bound = 0; % 变量的下界

upper_bound = 1; % 变量的上界

步骤4:定义GWOA的适应度函数

matlab

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% 定义适应度函数

fitness_function = @(x) 1 / objective_function(x);

步骤5:运行GWOA算法

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% 运行GWOA算法

[best_solution, best_fitness] = gwoa(fitness_function, max_iterations, population_size, lower_bound, upper_bound);

步骤6:使用最佳解进行VMD分解

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% 使用最佳解进行VMD分解

vmd_result = vmd(data, best_solution);

步骤7:输出结果

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