分类预测 | MATLAB实现基于BiLSTM-AdaBoost双向长短期记忆网络结合AdaBoost多输入分类预测

分类预测 | MATLAB实现基于BiLSTM-AdaBoost双向长短期记忆网络结合AdaBoost多输入分类预测

预测效果

基本介绍

1.MATLAB实现基于BiLSTM-AdaBoost双向长短期记忆网络结合AdaBoost多输入分类预测；
2.运行环境为Matlab2020b；
3.输入多个特征，分四类，多特征分类预测；
4.data为数据集，excel数据，前12列输入，最后1列输出四类标签，运行主程序即可,所有文件放在一个文件夹。

模型描述

基于BiLSTM-AdaBoost双向长短期记忆网络的AdaBoost多输入分类预测是一种集成学习方法。它结合了BiLSTM网络和AdaBoost算法的优点，能够捕获时序数据的长期依赖性和非线性关系，并提高预测精度。
BiLSTM网络是一种适用于序列数据的循环神经网络，通过门控机制可以有效地处理长期依赖性的问题。而AdaBoost是一种集成学习算法，通过加权组合多个弱学习器来提高预测准确性。将这两种方法结合起来，可以利用BiLSTM网络提取序列数据的特征，然后将这些特征作为AdaBoost的输入，通过多个弱学习器的加权组合来分类。

程序设计

• 完整源码和数据获取方式：私信博主回复MATLAB实现基于BiLSTM-AdaBoost双向长短期记忆网络结合AdaBoost多输入分类预测；

%%  创建网络
layers = [ ...
  sequenceInputLayer(12)               % 输入层
  
  bilstmLayer(6, 'OutputMode', 'last')   % BiLSTM层
  reluLayer                            % Relu激活层
  
  fullyConnectedLayer(4)               % 全连接层
  softmaxLayer                         % 分类层
  classificationLayer];

%%  参数设置
options = trainingOptions('adam', ...       % Adam 梯度下降算法
    'MiniBatchSize', 100, ...               % 批大小
    'MaxEpochs', 1000, ...                  % 最大迭代次数
    'InitialLearnRate', 1e-2, ...           % 初始学习率
    'LearnRateSchedule', 'piecewise', ...   % 学习率下降
    'LearnRateDropFactor', 0.1, ...         % 学习率下降因子
    'LearnRateDropPeriod', 700, ...         % 经过700次训练后 学习率为 0.01 * 0.1
    'Shuffle', 'every-epoch', ...           % 每次训练打乱数据集
    'ValidationPatience', Inf, ...          % 关闭验证
    'Plots', 'training-progress', ...       % 画出曲线
    'Verbose', false);

%%  训练模型
net = trainNetwork(p_train, t_train, layers, options);

%%  仿真预测
t_sim1 = predict(net, p_train); 
t_sim2 = predict(net, p_test ); 

%%  数据反归一化
T_sim1 = vec2ind(t_sim1');
T_sim2 = vec2ind(t_sim2');

%%  性能评价
error1 = sum((T_sim1 == T_train)) / M * 100 ;
error2 = sum((T_sim2 == T_test )) / N * 100 ;

参考资料

[1] https://blog.csdn.net/kjm13182345320/article/details/128577926?spm=1001.2014.3001.5501
[2] https://blog.csdn.net/kjm13182345320/article/details/128573597?spm=1001.2014.3001.5501