非线性、大滞后系统神经网络辨识研究

基于神经网络的非线性、大滞后系统辨识是当前研究的热点之一,介绍了神经网络辨识的基本原理,研究了BP与RBF神经网络两种典型网络的设计和算法,最后通过MATLAB进行了仿真分析与比较。仿真结果表明:一致性方面RBF优于BP神经网络,RBF神经网络收敛速度更快,辨识效果更好;泛化性能方面RBF网络较差,不如BP网络。由此得出两种网络各自的优缺点,在实际应用中可以此作为神经网络模型辨识的参考。     

基于改进的BP神经网络算法的控制系统在线辨识方法

 讨论了以计算机虚拟仪器为核心器件,搭建了动态测试与系统辨识硬件平台,使用Delphi语言编写辨识模块,实现对控制系统的在线辨识。在非线性系统辨识方面,针对BP神经网络算法中存在的收敛速度比较慢和辨识精度不高的问题,提出一种基于降低网络灵敏度的MBP神经网络辨识算法和一种基于小波分析的神经网络辨识算法,实现了对控制系统的状态进行预测估计。并以“防空武器半实物仿真系统”中的三轴稳定平台为对象,试验验证了算法的正确性。     

基于EfficientDet的高效目标检测算法研究

针对神经网络训练时收敛慢和模型泛化能力差的问题,文章首先分析传统的和基于深度学习的目标检测算法各自的优势和不足,接着概括梯度下降法各种变体优化算法和现阶段主流数据增强方法对应的优缺点,最后对训练时的优化问题提出组合使用AdaMod和AdamW的训练优化方案,提高了训练网络收敛效率。针对深度神经网络性能表现比较依赖于数据集从而导致泛化能力差的问题,该文使用基于线性插值的数据增强方案,对类别不同的样本之间的领域关系进行建模,增强了神经网络的健壮性。在VOC07+12数据集上实验结果表明EfficientDet-d0检测算法模型参数量、浮点计算量、精度和泛化性能比较均衡,泛化能力得到增强,训练过程收敛更快,验证了该文提出的训练优化方案和使用的数据增强方法是有效的。     

基于对角递归神经网络的建模及应用

介绍了对角递归神经网络,针对BP算法收敛慢的缺点,将递推预报误差学习算法应用到神经网络权值和域值的训练.通过对非线性系统辨识的仿真及在磷化温控系统建模中的应用,验证了这种建模方法的有效性.     

基于粒子群优化的神经网络漏钢预报模型研究

针对BP神经网络在训练过程中收敛速度慢以及用于模式识别泛化能力差的问题,将粒子群优化算法PSO引入到BP神经网络的训练过程,建立了PSO-BP神经网络模型,并将其应用到连铸漏钢预报系统中。结合某钢厂连铸现场历史数据对该连铸漏钢预报系统进行了测试,测试结果以98.03%的预报率及100%的报出率,验证了基于粒子群优化算法的BP神经网络连铸漏钢预报系统模型的可行性和有效性。     

前馈神经网络快速算法及其应用

针对现有前馈神经网络学习算法的缺陷,提出一种前馈神经网络的快速学习算法.该算法是基于无监督学习中的主元分析算法的Oja规则和监督学习中δ规则的.与现有同类算法相比,该算法简化了学习过程,计算量小,有更快的学习收敛速度和更高的收敛精度,较适用于快速学习的系统辨识和其他应用.系统辨识的仿真实例表明了该算法的优良性能.     

一种非线性系统参数辨识的耦合算法研究

针对工程复杂性、时变性、非线性的特点,提出了基于混沌免疫粒子群算法(CIPSO)与El-man神经网络的耦合算法(CIPSD-ENN),用于非线性动态模型参数辨识.CIPSO优化算法将人工免疫系统中的克隆选择和混沌优化机制引入粒子群算法,在粒子群种群进化过程中,该算法对粒子进行克隆选择,提高其收敛速度,对克隆后的粒子混沌变异以增强种群局部搜索能力.最后,CIPSO与动态反馈型Elman神经网络融合,对其权值、阈值寻优,建立了基于CIPSO和ENN的耦合算法系统辨识模型.实验结果表明,算法具有收敛速度快、收敛精度高、鲁棒性强的特点,与单纯Elman网络辨识相比,模型收敛速度提高了10倍,拟合精度提高了2个数量级.     

改进的Elman网络在非线性系统辨识中的应用

通过对Elman网络的研究,提出一种新型的基于输入层、隐层、输出层神经元递归的动态递归神经网络,给出Elman网络的标准BP学习算法,针对标准BP算法的收敛速度慢和容易收敛于局部极小点的缺点,利用非线性动量项自适应变步长的BP算法进行改进,从而提高算法的收敛速度,避免陷入局部极小点的问题.通过在系统辨识中的应用,表明该网络收敛速度快,模型精度高,并具有较强的自适应性和鲁棒性,适合于动态系统的实时辨识.     

一种基于支持向量机的非线性系统辨识方法

提出一种新的非线性系统辨识方法,基于支持向量机回归算法,选取高斯核函数构造了从输入空间到高维特征空间的非线性映射,以避免繁琐的运算,实现对非线性系统的辨识。仿真结果表明了SVM具有很好的拟合和泛化能力,同基于神经网络的非线性系统辨识相比,其辨识和泛化性能要优于神经网络。支持向量机的使用为工业过程的系统辨识提供了一条新的途径。     

一种基于动态模糊神经网络的飞行数据模型辨识方法

针对飞行数据的特点,提出了一种基于动态模糊神经网络(DFNN)的飞行数据模型辨识方法。该方法采用在线学习方式,通过动态增加和删除神经元节点的策略实现网络结构学习,采用递推最小二乘法实现网络权值的在线调整,以最终得到一个结构简单、泛化能力强的神经网络。以某特定时间段的飞参数据为仿真样本,将该DFNN用于参数关联模型的辨识,实验结果表明该辨识方法收敛速度快、泛化能力强。     

小生境遗传算法优化的BP神经网络模型

针对传统BP神经网络模型收敛速度慢、易陷入局部极小点、网络结构不稳定等缺陷,提出一个小生境遗传算法优化的BP神经网络模型.该模型充分利用小生境遗传算法的搜索能力和BP神经网络的非线性映射和学习联想能力,通过小生境遗传算法的选择、交叉、变异及小生境淘汰等操作,优化BP神经网络的初始权值和阈值,并采用BP算法对网络进行训练,有效解决网络初值不合理的问题,提高网络收敛速度、稳定性.实验证明:与传统方法相比,该模型具有很强的可行性和有效性.     

复杂系统的遗传-神经网络建模新方法

给出了多变量复杂系统的遗传 神经网络建模问题的学习训练法.该方法利用竞争学习对输入空间进行聚类,并对初步网络权值利用遗传算法进行修剪,从而优化网络拓扑结构.然后对优化网络进行训练学习,得到最终模型.最后以文献资料的例证为例,应用该神经网络估算模型进行验证.结果表明,该模型估算准确,由于考虑了变量的最优选择,因此非常适应于工程类复杂系统的动态管理.     

利用遗传算法辅助设计人工神经网络的权值和域值

利用遗传算法具有的全局随机搜索能力，设计了一个基于遗传算法的人工神经网络学习算法，利用MAT-LAB进行仿真计算。实验结果表明，该算法具有明显的优越性，可以避免BP算法的不足，极大地提高了网络的学习性能，具有一定的实用性。     

采用NGA优化的新型BP神经网络模型及诊断应用

针对传统BP神经网络模型收敛速度慢、易陷入局部极小点、网络结构不稳定等缺陷,提出了一种小生境遗传算法优化的BP神经网络模型。该模型充分利用小生境遗传算法的搜索能力和BP神经网络的非线性映射和学习联想能力,通过小生境遗传算法的选择、交叉、变异及小生境淘汰等操作,优化BP神经网络的初始权值和阈值,并采用BP算法对网络进行训练。有效解决了网络初值不合理的问题,提高了网络收敛速度、稳定性。最后结合变压器故障诊断实例。在Matlab7.0平台上进行仿真实验。实验结果证明:与传统方法相比,该模型具有很强的可行性和有效性。     

矿井通风机实时监测与故障诊断的智能系统

针对矿井通风机系统参数难以测定和故障率较高的特点，提出将多层前向传递神经网络应用于通风机系统控制的方法，利用BP算法训练神经网络，从而实现矿井通风机数据的实时监测及系统的故障诊断并报警。该控制算法对被控对象的数学模型依赖程度较低，为非线性系统的控制提供了一种行之有效的研究方法。     

基于优化遗传算法的灰色-RBF神经网络预测模型研究

根据灰色系统、RBF神经网络的模型及遗传算法原理,提出了一种基于灰色系统与改进的遗传算法RBF神经网络的系统预测模型,采用改进的遗传算法对该模型进行全局优化,最后用实验验证了模型的有效性,对比分析了单独使用GM(1,1)和RBF神经网络模型的预测结果.结果证明,优化后的预测模型的预测精度高于另外两种模型的预测结果.     

基于FLNN的多粘菌素发酵过程建模

为解决由于缺乏传感器使众多状态参数难以在线测量的问题，建立了多粘菌素的发酵过程模型，对许多重要的状态参数进行了预估．通过在FLNN内部增加一个带有局部激活反馈和一个局部输出反馈的自回归滑动平均滤波器使其成为动态的FLNN网络，并把它运用于多粘菌素发酵过程的建模中，结合遗传算法实现对其发酵过程的茵体浓度、总糖浓度和相对效价进行预估，为实际生产和优化控制提供了有利条件．仿真结果表明，基于改进的FLNN建立的多粘菌素发酵过程模型预估效果良好．     

基于混沌算法神经网络的高校师资预测

本文提出一种基于混沌算法神经网络的师资预测模型,该算法通过在前馈式神经网络连接权空间学习算法的动力学方程中引进一非线性自反馈项,使得网络具有良好的函数近似能力,应用这种算法的神经网络对我国高等院校的师资需求进行预测,为我国有关高等院校的教育决策提供依据.     

基于遗传神经网络的城镇基准地价评估应用——以广西灌阳县为例

提出了一种融合遗传算法与BP神经网络的城镇基准地价评估模型。该模型以正方形网格作为基本评价单元,以遗传算法优化BP神经网络连接权值,以BP神经网络训练样本数据,实现其他网格地价的模拟与预测。结果表明,遗传算法可以有效增强BP神经网络快速学习网络权值能力和克服收敛速度慢、易陷入局部极小值等问题,BP神经网络的网络训练学习与自适应性符合处于动态变化的土地价格发展要求,呈现出广阔的应用前景。     

A Web-based Intelligent Fashion Design System

A web-based fashion design system-FashDesn was developed for non-professionals to make their own style-based design by choosing and combining fashion parts. We use genetic algorithm to find the optimal satisfied style, while the fitness function of GA is approached by artificial neural network. The users＇ style intention can be reached through the learning process of the artificial neural network. The system architecture and some realization details of the system are given in the paper. An output contrast for elegant style women＇s before and after user＇s interaction is used to illustrate its usefulness in the end.