【数据聚类】基于蝙蝠算法实现数据聚类附matlab代码

本文涉及的产品
传统型负载均衡 CLB,每月750个小时 15LCU
EMR Serverless StarRocks,5000CU*H 48000GB*H
应用型负载均衡 ALB,每月750个小时 15LCU
简介: 【数据聚类】基于蝙蝠算法实现数据聚类附matlab代码

✅作者简介:热爱科研的Matlab仿真开发者,修心和技术同步精进,matlab项目合作可私信。

🍎个人主页:Matlab科研工作室

🍊个人信条:格物致知。

更多Matlab仿真内容点击👇

智能优化算法  神经网络预测雷达通信 无线传感器

信号处理图像处理路径规划元胞自动机无人机

⛄ 内容介绍

聚类分析是近年来迅速发展起来的一种新兴的数据处理技术,它在许多领域有着广泛的应用,尤其是在数据挖掘领域.本文实现基于蝙蝠算法实现数据聚类。

⛄ 部分代码

%%-------------------------------------------------------------------------

% (Citation details):                                                    %

% J. Senthilnath, Sushant Kulkarni, J.A. Benediktsson and X.S. Yang      %

% (2016) "",        %

% IEEE Letters for Geoscience and Remote Sensing Letters,                %

%  Vol. 13, No. 4, pp.599?03.                                           %

%%-------------------------------------------------------------------------


function [best]=Bat_Algorithm(traindat,limits,v)

% Default parameters

n= 5;                                 % Population size, typically 10 to 40

N_gen= 50;                       % Number of generations


% Iteration parameters

A=zeros(n,1);                    % Loudness  (constant or decreasing)

r= zeros(n,1);                    % Pulse rate (constant or decreasing)

% The frequency range determines the scalings

% These values need to be changed as necessary

Qmin=0;                           % Frequency minimum

Qmax=2;                          % Frequency maximum

% Dimension of the search variables

d=v;                                  % Number of dimensions


N_iter=0;                           % Total number of function evaluations


% Upper limit/bounds/ a vector

Ub=limits(1,:);

% Lower limit/bounds/ a vector

Lb=limits(2,:);


% Initializing arrays

Q=zeros(n,1);                     % Frequency of Bats

v=zeros(n,d);                      % Velocities of Bats


% Initialize the population/solutions

for i=1:n,

 Sol(i,:)=Lb+(Ub-Lb).*rand(1,d);

 Fitness(i)=Fun(Sol(i,:));

  r(i)=rand(1);

  A(i)=1+rand(1);

end

r0=r;

plot(Sol(:,1),Sol(:,2),'gs', 'LineWidth',1.5);     % plot initial solutions for visualization

hold on;


% Find the initial best solution

% Here, probable center with least distance in cluster

[fmin, I]=min(Fitness);

best=Sol(I,:);


% Start of iterations -- Bat Algorithm (essential part)  %

for t=1:N_gen

       % Loop over all bats/solutions

       for i=1:n

           Q(i)=Qmin+(Qmax-Qmin)*rand;

           v(i,:)=v(i,:)+(Sol(i,:)-best)*Q(i);

           S(i,:)=Sol(i,:)+v(i,:);

           tem(1,:) = Sol(i,:);                  % Solution before movement

           % Apply simple bounds/limits

           S(i,:)=simplebounds(S(i,:),Lb,Ub);

           % Pulse rate

           if rand>r(i)

               % The factor 0.001 limits the step sizes of random walks

               S(i,:)=S(i,:)+0.001*randn(1,d);

               S(i,:)=simplebounds(S(i,:),Lb,Ub);

           end


          % Evaluate new solutions

          Fnew=Fun(S(i,:));

          % Update if the solution improves, or not too loud

          if (Fnew<=Fitness(i)) && (rand<A(i))

               Sol(i,:)=S(i,:);                   % Replace initial solution with improvised solution

               tem(2,:) = S(i,:);                % Solution after movement

               Fitness(i)=Fnew;              % Replace initial fitness with improvised fitness

               A(i)=0.9*A(i);                  % Update the Loudness of Bats

               r(i)=r0(i)*(1-exp(-0.9*N_gen)); % Update the Pitch of Bats

          end


         % Find and update the current best solution

         if Fnew<=fmin,

               best=S(i,:);

               fmin=Fnew;

         end

       

       % plot the movement of the solutions

       pause(0.005)

       hold on;

       plot(tem(:,1),tem(:,2),'k:');  

     

       end

       N_iter=N_iter+n;

end


% plot the final optimal cluster center

plot(best(1),best(2),'k*', 'LineWidth',3)

legend('Class 1 Training','Class 2 Training','Class 1 Testing','Class 2 Testing ','Agents','Agents Movement','Location','NorthEastOutside')

text(33,23,'* Cluster Centers', 'FontName','Times','Fontsize',12)

 

% Output/display

disp(['Number of evaluations: ',num2str(N_iter)]);

disp(['Best =',num2str(best),' fmin=',num2str(fmin)]);



% Application of simple limits/bounds

   function s=simplebounds(s,Lb,Ub)

       % Apply the lower bound vector

       ns_tmp=s;

       tt=ns_tmp<Lb;

       ns_tmp(tt)=Lb(tt);

 

       % Apply the upper bound vector

       J=ns_tmp>Ub;

       ns_tmp(J)=Ub(J);

       % Update this new move

       s=ns_tmp;

       

    end


⛄ 运行结果

⛄ 参考文献

[1]邹全, 常程威, 贾月月. 基于MATLAB的就业数据的聚类分析[J]. 考试周刊, 2016(53):2.

❤️ 关注我领取海量matlab电子书和数学建模资料
❤️部分理论引用网络文献,若有侵权联系博主删除


相关实践学习
SLB负载均衡实践
本场景通过使用阿里云负载均衡 SLB 以及对负载均衡 SLB 后端服务器 ECS 的权重进行修改,快速解决服务器响应速度慢的问题
负载均衡入门与产品使用指南
负载均衡(Server Load Balancer)是对多台云服务器进行流量分发的负载均衡服务,可以通过流量分发扩展应用系统对外的服务能力,通过消除单点故障提升应用系统的可用性。 本课程主要介绍负载均衡的相关技术以及阿里云负载均衡产品的使用方法。
相关文章
|
17天前
|
机器学习/深度学习 算法 数据安全/隐私保护
基于MSER和HOG特征提取的SVM交通标志检测和识别算法matlab仿真
### 算法简介 1. **算法运行效果图预览**:展示算法效果,完整程序运行后无水印。 2. **算法运行软件版本**:Matlab 2017b。 3. **部分核心程序**:完整版代码包含中文注释及操作步骤视频。 4. **算法理论概述**: - **MSER**:用于检测显著区域,提取图像中稳定区域,适用于光照变化下的交通标志检测。 - **HOG特征提取**:通过计算图像小区域的梯度直方图捕捉局部纹理信息,用于物体检测。 - **SVM**:寻找最大化间隔的超平面以分类样本。 整个算法流程图见下图。
|
1天前
|
存储
基于遗传算法的智能天线最佳阵列因子计算matlab仿真
本课题探讨基于遗传算法优化智能天线阵列因子,以提升无线通信系统性能,包括信号质量、干扰抑制及定位精度。通过MATLAB2022a实现的核心程序,展示了遗传算法在寻找最优阵列因子上的应用,显著改善了天线接收功率。
|
4天前
|
存储 缓存 算法
如何通过优化算法和代码结构来提升易语言程序的执行效率?
如何通过优化算法和代码结构来提升易语言程序的执行效率?
|
4天前
|
监控 算法 数据安全/隐私保护
基于三帧差算法的运动目标检测系统FPGA实现,包含testbench和MATLAB辅助验证程序
本项目展示了基于FPGA与MATLAB实现的三帧差算法运动目标检测。使用Vivado 2019.2和MATLAB 2022a开发环境,通过对比连续三帧图像的像素值变化,有效识别运动区域。项目包括完整无水印的运行效果预览、详细中文注释的代码及操作步骤视频,适合学习和研究。
|
5天前
|
搜索推荐
插入排序算法的讲解和代码
【10月更文挑战第12天】插入排序是一种基础的排序算法,理解和掌握它对于学习其他排序算法以及数据结构都具有重要意义。你可以通过实际操作和分析,进一步深入了解插入排序的特点和应用场景,以便在实际编程中更好地运用它。
|
12天前
|
算法
基于粒子群算法的分布式电源配电网重构优化matlab仿真
本研究利用粒子群算法(PSO)优化分布式电源配电网重构,通过Matlab仿真验证优化效果,对比重构前后的节点电压、网损、负荷均衡度、电压偏离及线路传输功率,并记录开关状态变化。PSO算法通过迭代更新粒子位置寻找最优解,旨在最小化网络损耗并提升供电可靠性。仿真结果显示优化后各项指标均有显著改善。
|
6天前
|
机器学习/深度学习 算法 数据挖掘
基于GWO灰狼优化的GroupCNN分组卷积网络时间序列预测算法matlab仿真
本项目展示了基于分组卷积神经网络(GroupCNN)和灰狼优化(GWO)的时间序列回归预测算法。算法运行效果良好,无水印展示。使用Matlab2022a开发,提供完整代码及详细中文注释。GroupCNN通过分组卷积减少计算成本,GWO则优化超参数,提高预测性能。项目包含操作步骤视频,方便用户快速上手。
|
8天前
|
机器学习/深度学习 算法 数据安全/隐私保护
基于WOA鲸鱼优化的GroupCNN分组卷积网络时间序列预测算法matlab仿真
本项目展示了一种基于WOA优化的GroupCNN分组卷积网络时间序列预测算法。使用Matlab2022a开发,提供无水印运行效果预览及核心代码(含中文注释)。算法通过WOA优化网络结构与超参数,结合分组卷积技术,有效提升预测精度与效率。分组卷积减少了计算成本,而WOA则模拟鲸鱼捕食行为进行优化,适用于多种连续优化问题。
|
19天前
|
机器学习/深度学习 算法 数据安全/隐私保护
基于GA遗传优化的GroupCNN分组卷积网络时间序列预测算法matlab仿真
该算法结合了遗传算法(GA)与分组卷积神经网络(GroupCNN),利用GA优化GroupCNN的网络结构和超参数,提升时间序列预测精度与效率。遗传算法通过模拟自然选择过程中的选择、交叉和变异操作寻找最优解;分组卷积则有效减少了计算成本和参数数量。本项目使用MATLAB2022A实现,并提供完整代码及视频教程。注意:展示图含水印,完整程序运行无水印。
|
10天前
|
机器学习/深度学习 算法 5G
基于BP神经网络的CoSaMP信道估计算法matlab性能仿真,对比LS,OMP,MOMP,CoSaMP
本文介绍了基于Matlab 2022a的几种信道估计算法仿真,包括LS、OMP、NOMP、CoSaMP及改进的BP神经网络CoSaMP算法。各算法针对毫米波MIMO信道进行了性能评估,通过对比不同信噪比下的均方误差(MSE),展示了各自的优势与局限性。其中,BP神经网络改进的CoSaMP算法在低信噪比条件下表现尤为突出,能够有效提高信道估计精度。
22 2

热门文章

最新文章