集成学习在装备小样本试验缺失数据插补上的应用

来源：计算机测量与控制杂志2022年第8期北京时间：

作者：马亮,郭力强,刘丙杰,杨静

单位：海军潜艇学院

摘要：针对装备试验数据量有限和装备测试数据易缺失的现状，提出了一种基于集成学习的回归插补方法。以随机森林和XGBoost算法为回归器，通过设定快速填充基准和特征重要性评估策略的方法，改进数据子集重建和训练集与测试集的迭代划分策略，使用Optuna框架实现回归器超参数的自动优化，在某型导弹发射试验上进行实例验证。结果表明，使用集成学习算法的回归插补效果明显优于传统的统计量插补法以及KNN和BP神经网络，在不同缺失比例下的回归确定系数结果均保持在0.95以上，能有效解决装备小样本试验数据缺失的问题，并利用KEEL公测数据集验证了该方法的推广价值和通用性。

关键词：小样本试验;集成学习;随机森林;XGBoost;数据插补

基金资助：国防科技创新特区项目