[发明专利]突环交叉操作RNA-GA的桥式吊车支持向量机建模方法

摘要

本发明公开一种突环交叉操作RNA‑GA的桥式吊车支持向量机建模方法，属于智能建模领域。包括以下步骤：1)通过实验或者现场采集获得桥式吊车系统的输入和输出的采样数据，并将期望输出与实际输出的误差平方和作为RNA‑GA的目标函数；2)受RNA分子突环结构启发，抽象出一种突环交叉操作RNA‑GA的桥式吊车支持向量机建模方法；3)设定算法的运行参数；4)运行突环交叉RNA‑GA分别获得桥式吊车位置最小二乘模型支持向量机和摆角最小二乘模型支持向量机模型参数估计最优值，并将最优值代入最小二乘模型支持向量机模型中，形成桥式吊车模型。该支持向量机建模方法具有收敛速度快、精度高等优点，也适用于其它复杂系统建模。

主权项

1.一种突环交叉操作RNA‑GA的桥式吊车支持向量机建模方法,其特征在于包括以下步骤:步骤1：通过实际测量或者实验获得桥式吊车水平控制力fx的输入数据；并获取水平位置x和摆角θx输出采样数据；步骤2：建立桥式吊车的位置最小二乘支持向量机模型和摆角最小二乘支持向量机模型；其中位置最小二乘支持向量机模型共n个输入和一个输出Pout，输入表示形式如下：[x(t‑1),x(t‑2),...x(t‑n1),fx(t‑1),fx(t‑2),...,fx(t‑n2)]其中t表示采样时刻,n＝n1+n2；n1为水平位置数据输入的个数；n2为水平控制力数据输入的个数；x(t‑1)表示(t‑1)时刻的水平位置采样数据；fx(t‑1)表示(t‑1)时刻的水平控制力采样数据；摆角最小二乘支持向量机模型拥有m个输入和一个输出Rout,输入表示形式如下:[θx(t‑1),θx(t‑2),...,θx(t‑m1),fx(t‑1),fx(t‑2),...,fx(t‑m2)]其中m＝m1+m2；m1为摆角数据输入的个数；m2为控制力数据输入的个数；θx(t‑1)表示(t‑1)时刻的摆角采样数据；步骤3:以径向基核函数作为位置最小二乘支持向量机模型和摆角最小二乘支持向量机模型的核函数；步骤4:对样本数据进行归一化处理；步骤5:预设位置支持向量机模型和摆角支持向量机模型的待估计参数；步骤6:基于RNA双链二级结构,设计突环交叉RNA‑GA；步骤7:将步骤1中获取的样本数据输入到位置支持向量机模型,获得期望输出PEout,将步骤2中的实际输出Pout与PEout的误差平方和作为突环交叉RNA‑GA的目标函数,通过RNA‑GA寻优分别获得位置最小二乘支持向量机和摆角最小二乘支持向量机待估计参数的最优值；步骤8:将步骤7执行后获得的参数最优值分别代入位置最小二乘支持向量机模型和摆角最小二乘支持向量机模型,用于对桥式吊车的水平位置和摆角进行估计。