浅析BP神经网络算法的改进和优化

本文冀要地介绍了BP神经网络的缺点。着重强调了BP神经网络的算法改进,并且,利用Matlab仿真了各种改进算法的学习速度,从结果看改进后的BP神经网络能较好地解决针BP算法学习速度慢的缺点。     

应用改进BP神经网络进行用水量预测

针对工业用水量的特点，建立了改进的BP神经网络用水量预测模型，采用遗传算法对BP神经网络权系进行优化改进，改进的BP神经网络算法预测结果好于灰色理论预测和BP算法预测。以本溪市某供水厂用水量数据对改进的BP神经网络模型进行训练并预测，将其预测结果与灰色理论预测和BP神经网络预测结果进行比较分析，得出该方法用于供水系统用水量预测误差较小，同时克服了其他两种算法的缺陷。     

神经网络在深基坑变形监测中的运用

深基坑变形监测作为变形监测中十分重要的内容,其技术和方法也在随着科技的发展而发生积极的变化。本文综述了深基坑变形监测的数据处理,提出了采用BP神经网络算法进行数据分析及预报。文中详细介绍了神经网络算法,并重点阐述了BP神经网络算法的原理。针对传统BP神经网络算法存在的缺陷,通过对初始权值选取进行了改正,并将小波基函数作为改进算法的激活函数,有效避免了神经网络陷入局部过小的问题。最后,通过工程实例对传统的BP神经网络算法和改进的BP神经网络算法进行分析和比较,结果表明,改进算法的预测值与实测值基本吻合,预测结果更加精确。     

基于最小二乘法的BP算法

标准BP神经网络算法收敛速度慢是限制其广泛应用的主要原因．为此，以标准BP算法为基础，应用最小二乘法理论，提出了一种收敛速度快的BP算法——NLMsBP算法．仿真结果表明，和标准BP算法及其它改进形式比较，NLMSBP算法收敛速度大大提高，稳定性并未降低，这为BP神经网络应用于实时性要求高的场合提供了算法基础．该算法缺点是计算量大，所需计算机内存大，不适于大型网络的计算．     

BP神经网络算法的研究

给出了BP神经网络的原理、结构、模型、算法及特性,提出了BP算法中值得改进的几个方面.     

基于多层BP网络算法的新研究

本文对多层BP网络进行了分析并对BP算法进行了数学描述,以两层神经网络为例来叙述了BP网络的训练步骤,探讨了BP算法的缺陷,由于BP算法本身固有的缺陷,所以要改进BP算法需要避免局部极小点的产生。     

对提高BP神经网络泛化能力的分析和总结

BP神经网络是最著名的多层前向反馈式神经网络训练算法之一,如何提高BP神经网络的泛化能力成为人们研究的热点。本文从构造训练样本集、对样本集的处理、如何选取隐层节点以及对标准BP算法的改进这几个方面,对BP神经网络的泛化能力进行了分析和总结。     

基于Matlab的改进BP神经网络及其应用

讨论了BP神经网络及几种改进BP神经网络性能的算法．用Matlab编制出相应的BP神经网络算法程序，并将其用于处理紫外分光光度法同时测定Fe，Co，Ni，Cu，V的实验数据，结果表明L—M法收敛最快，精度最高．     

一种改进人工鱼群算法对BP神经网络的优化研究

针对BP神经网络存在易陷入局部极值的缺陷,提出一种基于改进的人工鱼群算法优化的BP神经网络.先用改进的人工鱼群算法优化BP神经网络的初始权值和阀值,然后再执行BP算法训练BP神经网络的权值和阀值.函数拟合仿真实验表明该优化方法提高了BP神经网络的泛化性能.     

基于动量BP神经网络的英文字符识别

英文字符识别已经广泛地应用于很多重要领域.已有的英文字符识别算法很多,一种典型的算法是BP神经网络算法.但是,BP神经网络算法有时不收敛,或陷入震荡.这就导致识别率下降.为此,本文研究了一种改进的称为动量BP神经网络算法用于英文字符识别.这种算法在BP神经网络算法的网络参数控制中添加一个动量系数和一个动量项.这样可以避免迭代的震荡,加快收敛速度.提高识别率.利用动量BP神经网络算法,对52个英文大小写字符进行了识别试验.实验结果表明,这种算法能获得满意的识别率.     

一种复合型前馈神经网络结构

ＢＰ网络是一全局逼近的网络,通常,在对样本数据的选取要求上,它不如ＲＢＦ网络高,即ＢＰ网络在训练样本数据的代表性不强时也可表现出对非线性函数较强的逼近性能,鉴于此,作者提出了一种复合型前馈神经网络结构在此结构中,笔者采用了ＢＰ神经网络对训练数据进行预处理而得到径向基函数（ＲＢＦ）网络的初始中心矢量点集的方法该方法使得ＲＢＦ网络中心矢量点集由传统的随机确定改为对它的优化选取,由它确定的ＲＢＦ网络的中心矢量具有相当的柔性,从而增强了径向基函数（ＲＢＦ）神经网络整体的泛化性及鲁棒性,最终使得该复合型神经网络具有了很好的精度和泛化性仿真结果表明了本文所提网络的有效性     

改进的神经网络并行算法及其在地震初至拾取中的应用

针对经典BP神经网络易于陷入局部极小点、易于产生振荡等缺点,提出了神经网络初始权值的二分法,改进了一种网络结构自动确定算法,并将随机算子和遗忘因子引入BP神经网络中.在提高全局寻优能力的同时,加快了网络的收敛速度.在分析了神经网络内在并行性的基础上,基于MPI实现了改进算法的并行化,将算法应用于地震资料的初至拾取,并取得了良好的应用效果,验证了算法的有效性.     

基于粒子群蛙跳算法优化BP神经网络的滚动轴承故障诊断方法

针对滚动轴承故障诊断方法存在的局限性及缺陷,在利用小波分析提取滚动轴承故障信号特征向量基础上,提出基于粒子群 蛙跳算法优化的BP神经网络滚动轴承故障诊断方法。该方法采用粒子群 蛙跳算法优化BP神经网络结构参数,利用改进BP算法和样本数据训练BP神经网络,实现滚动轴承运行正常和4种不同故障状态的诊断。实验验证结果表明,基于粒子群 蛙跳算法的BP神经网络方法诊断误差最大值仅为005,为未优化的神经网络诊断误差的1/16;与其他算法相比,基于粒子群 蛙跳算法优化的BP神经网络方法的训练时间、训练误差和诊断精度各项指标均为最优,可实现滚动轴承故障的快速、准确、有效诊断。     

一种改进的BP人工神经网络模型

针对人工神经网络 BP 模型在实际应用中会遇到一些问题。该文指出了 BP 神经网络模型结构和算法的一些不足,并针对 BP网络模型算法存在的局部极小问题、BP 网络学习速度较慢以及 BP 模型网络结构训练过度和降低网络归纳能力等问题提出了引入规则、选择激发函数和转换函数、采用隐含神经元以及改变网络拓扑结构等一些改进措施,对于提高 BP 模型在实际应用中的效果具有重要意义。通过实际应用,证明了改进后的算法是行之有效的。     

基于PSO的改进的PID控制器在VAV空调系统温度控制中的应用

以变风量空调系统的温度控制作为研究对象,在现有的研究基础上,提出了粒子群优化算法改进的BP神经网络PID控制方法。应用BP神经网络进行PID参数在线整定,粒子群优化算法提高BP神经网络的学习速率和收敛性,结合三者各自的优势以提高变风量空调系统的控制性能。     

改进粒子群算法在BP神经网络拟合非线性函数方面的应用

为解决BP神经网络拟合非线性函数的预测结果误差较大问题,笔者将标准粒子群算法进行改进,形成基于免疫接种的粒子群算法(IPSO);然后将该算法与BP神经网络理论相结合,实现基于IPSO算法优化的BP神经网络非线性函数拟合算法。新的拟合算法首先确定BP神经网络结构,然后用IPSO算法优化初始权值和阈值,最后进行BP神经网络预测。数值实验表明,本文提出的IPSO算法提高了BP神经网络的拟合能力,减小了拟合误差,提高了拟合精度。     

DNA优化的BP神经网络在故障诊断中的应用

针对BP神经网络收敛速度慢和容易陷入局部极小值问题,将DNA算法和神经网络有机结合,利用DNA算法的全局搜索能力,优化网络的初始权值和阈值,解决其本身固有的两个缺陷,进而提高了BP神经网络诊断故障时的准确性和快速性。以道岔控制电路的故障诊断为研究对象,建立了基于DNA优化的BP神经网络的故障诊断优化模型,使用MATLAB仿真软件对故障诊断模型进行了仿真分析。结果表明,DNA算法优化的BP神经网络的泛化能力、诊断精确性都要优于BP神经网络。     

Surface Quality Evaluation of Fluff Fabric Based on Particle Swarm Optimization Back Propagation Neural Network

Aiming at the problem that back propagation(BP) neural network predicts the low accuracy rate of fluff fabric after fluffing process,a BP neural network model optimized by particle swarm optimization(PSO) algorithm is proposed.The sliced image is obtained by the principle of light-cutting imaging.The fluffy region of the adaptive image segmentation is extracted by the Freeman chain code principle.The upper edge coordinate information of the fabric is subjected to one-dimensional discrete wavelet decomposition to obtain high frequency information and low frequency information.After comparison and analysis,the BP neural network was trained by high frequency information,and the PSO algorithm was used to optimize the BP neural network.The optimized BP neural network has better weights and thresholds.The experimental results show that the accuracy of the optimized BP neural network after applying high-frequency information training is 97.96%,which is 3.79% higher than that of the unoptimized BP neural network,and has higher detection accuracy.     

基于四层BP神经网络的二相码旁瓣抑制

BP神经网络进行二相码旁瓣抑制时通常采用三层网络结构.研究了四层BP神经网络在二相码旁瓣抑制中的应用.仿真结果表明,同三层BP神经网络相比,四层BP神经网络的脉压输出性能指标有了进一步的提高.