基于精英保留策略遗传算法的生物电阻抗特征参数提取

摘要

由于Cole-Cole模型可以对生物组织和生化物质特性进行有效表征,使得如何从实测生物阻抗频谱(BIS)数据中准确提取模型参数具有重要研究意义.针对传统遗传算法具有收敛速度慢、易陷入局部最优解的问题,分析种群个体特别是精英个体的特征,使用最小一乘法重新定义适应度函数,并制定精英保留策略.对标准BIS数据集和实际测量情况进行分析,通过添加奇异点和随机噪声,建立符合实际情况的3类仿真数据集.基于仿真数据集进行3组实验,将精英保留策略遗传算法与其他3种算法的拟合结果进行比较,结果表明本算法具有拟合精度高、鲁棒性强的优点,为全面准确分析生物组织生理病理状态提供了有效工具.