如何在R语言中实现隐形马尔可夫模型的L-BFGS算法?

我想要在R语言中使用隐形马尔可夫模型的L-BFGS算法,请问有哪位专家可以提供一下实现的步骤或代码呢?我已经了解了L-BFGS算法的基本思想,但是还不太清楚如何在R语言中实现它。如果您有相关的经验和知识,希望能够提供详细的解释和指导。我的目标是能够清楚地理解L-BFGS算法及其在隐形马尔可夫模型中的应用,并在R语言中成功地实现它。感谢您的帮助!

提问时间:2023-09-30 16:33:55 编辑时间:2023-09-30 16:33:57 提问者: Jungle_Jester
  • Electric_Spirit
    8

    实现L-BFGS算法的隐形马尔可夫模型的代码如下:

    library(lbfgs) library(HMM)

    定义隐形马尔可夫模型

    N <- 4 M <- 3 A <- matrix(c(0.6,0.2,0.1,0.1,0.3,0.5,0.1,0.1,0.2,0.1,0.4,0.3,0.1,0.1,0.4,0.4),nrow=N,ncol=N,byrow=TRUE) B <- matrix(c(0.1,0.3,0.6,0.5,0.4,0.1,0.4,0.2,0.3,0.5,0.3,0.2),nrow=M,ncol=N,byrow=TRUE) pi <- c(0.25,0.25,0.25,0.25) train.obs <- sample(1:M,15,replace=T)

    定义似然函数

    loglikfn <- function(pars) { pi <- pars[1:N] A <- matrix(pars[(N+1):(N+N*N)],N,N) B <- matrix(pars[(N+N*N+1):length(pars)],M,N) hmm <- initHMM(pi, A, B) loglik <- forwardbackward(train.obs, hmm)$loglik -loglik }

    定义L-BFGS算法的初始参数值

    start_pars <- c(pi, A, B) optim_pars <- lbfgs(start_pars, loglikfn, lower=-10, upper=10)$par

    打印出最优参数

    pi <- optim_pars[1:N] A <- matrix(optim_pars[(N+1):(N+N*N)],N,N) B <- matrix(optim_pars[(N+N*N+1):length(optim_pars)],M,N) hmm <- initHMM(pi, A, B) hmm

    回答时间:2023-09-30 16:34:00