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基于径向基函数神经网络的燃料电池温度非线性建模与预测 总被引:5,自引:3,他引:2
针对现有的熔融碳酸盐燃料电池(MCFC)模型过于复杂的弊端,本文应用RBF神经网络辨识方法建立了MCFC的温度非线性模型。简要分析了MCFC电堆的温度特性,讨论了应用RBF神经网络进行多输入/多输出非线性系统建模的主要问题,并详细给出了其辨识结构,算法和模型训练方案,应用仿真对建模的有效性和建模精度进行了检验,并与BP神经网络辨识的效果进行了对比,仿真结果证明RBF神经网络远比BP神经网络收敛得快,应用RBF神经网络辨识方法对MCFC电堆建模是可行的,它避免了用复杂的微分方程组来描述MCFC,通过神经网络可快速地得到其输入同特性,它为MCFC温度的在线预测和在线控制奠定了基础。 相似文献
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基于神经网络动态非线性非平稳经济系统预测 总被引:4,自引:0,他引:4
考虑实际经济系统中广泛存在着非线性和时变性因素,以及大部分变量的序列具有增增长特性,提出了用网络方法,建立实际经济系统的时变非线性模型,采用增广卡尔曼滤波算法训练神经网络,并根据先验信息(序列的时间增长特性)构造参数转移矩阵,对实际经济的预测分析结果证明,与传统定常非线性预测模型相比,该方法不仅可以在线递推预测,而且由于参数转移矩阵的引入,预测精度得到很大的提高。 相似文献
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一种新的基于神经网络的非线性组合预测方法 总被引:18,自引:0,他引:18
一种新的基于神经网络的非线性组合预测方法文新辉牛明洁(西安电子科技大学,710071)(新疆石油学院,乌鲁木齐830000)ANewNonlinearCombinedForecastingMethodontheBasisofNeuralNetwork... 相似文献
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一种改进的BP神经网络预测方法及其应用 总被引:12,自引:0,他引:12
本文提出了一种改进的BP神经网络预测方法。该方法的主要优点有:网络结构简单,收敛速度快,预测精度高,减少了输入参数和样本量,笔者通过对具有高度非线性的股票价格变化进行短期预测,证明了该方法优于传统的BP神经网络方法。 相似文献
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针对网络控制系统诱导时延具有的随机性、非平稳性、非线性等特点,提出了一种基于改进的集总平均经验模态分解(modified ensemble empirical mode decomposition,MEEMD)-排列熵和布谷鸟搜索(cuckoo search,CS)优化的小波神经网络(wavelet neural network,WNN)时延预测算法。首先通过MEEMD对网络诱导时延序列进行处理,分别计算各模态的排列熵值,对复杂度相近的模态进行重组后得到新的子序列,从而达到降低建模复杂度和减少计算量的目的;然后利用CS算法优化的WNN预测新的子序列;最后叠加各子序列预测结果以获得时延序列的最终预测值。仿真表明,该算法具有较好的预测精度,能反映时延序列的总体趋势,可有效地降低异常值影响等优点。 相似文献
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基于先验知识和神经网络的非线性建模与预测控制 总被引:6,自引:2,他引:4
神经网络模型是模拟非线性系统的有力工具,它的缺陷是难以利用已有的先验知识。利用通用学习网络的建模方法,提出了一种利用先验知识和神经网络建立非线性系统模型的方法,具有简化神经网络结构、减小计算量的优点。基于这种模型利用改进的遗传算法进行优化计算,从而实现了基于先验知识和神经网络的非线性建模和预测控制。对一个悬吊系统的仿真实验说明了该算法的有效性。 相似文献
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针对注塑间歇过程多阶段、缓慢时变、非线性和质量变量测量值不能在线获得等特点,提出子时段滑动窗口广义回归神经网络质量预测方法,首先,采用分类算法对三维数据矩阵的时间片PCA负载矩阵进行分析,根据相关性分析把注塑过程划分为几个子时段,然后确定与重量密切相关的阶段,在确定的阶段内采用滑动窗口建立GRNN多模型,解决常规MPLS在工业应用过程中存在的几个潜在问题:(1)静态单一模型;(2)模型失配问题;(3)MPLS线性方法不能充分有效压缩和抽取非线性过程信息;(4)估计未来测量变量所引进的模型偏差。所提方法与子时段滑动窗口MPLS方法进行仿真比较。结果证明了所提方法的有效性。 相似文献
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MPSO-RBF优化策略在锅炉过热系统辨识中的仿真研究 总被引:1,自引:0,他引:1
提出了基于改进PSO算法的RBF神经网络混合优化(MPSO-RBF)方法,并将其应用到非线性系统的辨识中。该方法将改进PSO算法的全局搜索能力和RBF神经网络局部优化的高效性相融合,克服了普通PSO算法收敛的不稳定性和RBF网络易陷入局部极小值的缺点。经典型非线性系统仿真试验,并与GA-RBF和RBF辨识效果进行了对比,结果表明基于MPSO-RBF的混合优化方法较GA-RBF和RBF优化速度快、逼近性能好,可以达到更优的辨识精度。最后,通过对火电厂的过热汽温动态特性的辨识实例,同样证明了MPSO-RBF方法具有更好的性能指标。 相似文献
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基于混沌和RBF神经网络的短时交通流量预测 总被引:7,自引:0,他引:7
针对传统的应用数学模型方法在短时交通流预测精度和实时性方面存在的问题,论文从非线性时阅序列的角度对短时交通流量预测进行探讨,提出采用基于混沌理论的RBF神经网络预测方法。首先在采用小数据量的Lyapunav指数计算方法判定交通流存在混沌的前提下,对交通流量数据进行相空间重构。构建了RBF神经网络,并对模拟产生的Lorenz和Rossler混沌时间序列数据以及实际采集的高速公路交通流量数据进行了仿真研究。结果表明,该方法对模拟产生的混沌时间序列具有很好的预测效果,在交通流量的短时预测上也具有较高的预测精度。 相似文献
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改进粒子群算法优化 BP 神经网络的短时交通流预测 总被引:4,自引:2,他引:2
为提高 BP 神经网络预测模型的预测准确性, 提出了一种基于改进粒子群算法优化 BP 神经网络的预测方法. 引入自适应变异算子对陷入局部最优的粒子进行变异, 改进了粒子群算法的寻优性能, 利用改进粒子群算法优化 BP 神经网络的权值和阈值, 然后训练 BP 神经网络预测模型求得最优解. 将该预测方法应用到实测交通流的时间序列进行有效性验证, 结果表明了该方法对短时交通流具有更好的非线性拟合能力和更高的预测准确性. 相似文献
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利用神经网络对土壤水分进行预测时,一般需考虑多个因素(如气象因素和土壤特性等),需测量多种参数值。神经网络模型只以0~100cm范围内各层的土壤含水量为输入变量,对0~180cm土层的土壤含水量进行了预测,并与Biswas估算模式的预测结果进行了比较。结果表明:神经网络方法具有很高的预测精度,预测值的相对误差在-4.26%~3.22%;Biswas估算模式的预测效果较差,预测值的相对误差在-11.87%~7.95%。由此可见,该神经网络模型具有较强的便利性和实用性,可用于对本地区果园的土壤墒情进行估测。图8,表2,参14。 相似文献
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神经元网络在股价预测中的应用 总被引:19,自引:2,他引:17
利用时延神经元网络模型(TimeDelayNeuralNetwork)对四川长虹的股价作了预测。股价的涨跌预报可视作高维空间的非线性分类问题,本文使用增益可调的反向传播算法,对其走势作了预报。借助前馈神经网络对非线性函数的逼近能力,本文对四川长虹股价这个时间序列作了连续若干天的一步预测。最后,我们采用不同形式的误差函数对预测结果作了比较。 相似文献
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针对非线性系统的模型预测控制问题,提出了一种基于线性近似和神经网络逼近的控制算法。用Taylor级数展开法对非线性系统进行线性近似时,要求对象系统中的非线性函数必须连续可微。为了突破这一限制,引入了Stirling插值公式线性近似法,拓展了可处理的非线性系统范围。通过对线性化过程中产生的非线性高阶项进行径向基函数(radial basis function, RBF)神经网络逼近,显著提高了对象系统模型精确度。为了降低数值计算复杂度,将控制性能指标函数重构为易于处理的二次型最优化问题,通过对该二次型最优化问题的求解得到了最优控制序列。控制过程考虑了约束条件的影响以模拟真实的工业生产过程。仿真结果证明了所提出预测控制方案的有效性。 相似文献
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针对高精度陀螺稳定跟踪系统,提出了一种基于小波基函数神经网络的非线性系统的一步超前预测控制算法。该方法利用小波网络学习非线性系统,利用小波神经网络模型作为系统的预测模型,控制信号直接通过极小化期望输出值与预测输出值之间的偏差来获得。通过对陀螺稳定跟踪控制系统的仿真,表明该算法具有优良的控制品质。 相似文献
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一种模糊神经网络自适应预测控制方案的研究 总被引:1,自引:0,他引:1
孙金刚 《系统工程与电子技术》1999,21(11):87-90
针对现有模糊推理方法的缺点,结合神经网络的学习能力和插值能力,提出了一种新型的模糊神经网络结构。在此基础上设计了一种模糊神经网络自适应预测控制方案,并导出了相应的学习算法。同时引入了预测误差的智能补偿,以提高预测及控制精度。仿真实验表明,该算法能实现模糊控制和神经网络控制的优势互补,在非线性复杂系统的控制方面具备较高的性能。 相似文献