Hadoop平臺(tái)下的分布式SVM算法及其應(yīng)用研究.pdf

1、隨著高速列車的快速發(fā)展，高速列車安全性問(wèn)題逐漸引起人們的重視。高速列車振動(dòng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)為分析列車服役性能提供了條件。然而，如何及時(shí)準(zhǔn)確地從這些海量數(shù)據(jù)中挖掘故障特性進(jìn)行故障診斷，是目前存在的難題。
　　與此同時(shí)，這幾年來(lái)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)迅猛發(fā)展，不斷涌現(xiàn)大規(guī)模數(shù)據(jù)信息，如何處理和利用如此大規(guī)模的信息，成為人們研究的熱點(diǎn)。支持向量機(jī)是一種高效的監(jiān)督式的機(jī)器學(xué)習(xí)方法，被廣泛應(yīng)用于分類識(shí)別以及回歸分析等領(lǐng)域。但是傳統(tǒng)的SVM在面對(duì)大規(guī)模數(shù)據(jù)時(shí)，因

2、其時(shí)間復(fù)雜度較高和算法占用的內(nèi)存龐大，導(dǎo)致訓(xùn)練效率特別慢為了解決這兩大難題，本文根據(jù)CascadeSVM算法對(duì)訓(xùn)練模型進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整與優(yōu)化。并將其應(yīng)用于高速列車故障診斷中，對(duì)故障進(jìn)行分類和定位。
　　首先本文深入的探討SVM算法的并行化。根據(jù)CascadeSVM算法，改進(jìn)新的訓(xùn)練模型，并通過(guò)模擬實(shí)驗(yàn)，對(duì)比傳統(tǒng)SVM、分組SVM、CascadeSVM，考慮識(shí)別準(zhǔn)確率和訓(xùn)練效率兩大衡量標(biāo)準(zhǔn)，證明該分布式SVM算法兩者兼?zhèn)?，在處理大?shù)據(jù)

3、時(shí)能夠取得良好的結(jié)果。
　　然后將分布式SVM算法與Hadoop平臺(tái)結(jié)合，構(gòu)建了并行化分布式SVM算法。并選取標(biāo)準(zhǔn)MNIST數(shù)據(jù)集進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示數(shù)字總體識(shí)別率達(dá)到98％，加速比提高到3,從而說(shuō)明該算法算法在識(shí)別結(jié)果準(zhǔn)確率、并行化效率方面具有良好表現(xiàn)。
　　最后分析高速列車正常和故障振動(dòng)數(shù)據(jù)時(shí)的時(shí)域、頻域特征。采用EEMD算法提取IMFs特征，運(yùn)用分布式SVM算法對(duì)高速列車振動(dòng)數(shù)據(jù)進(jìn)行深層特征提取并進(jìn)行故障分類。實(shí)驗(yàn)結(jié)