无标定图像视觉伺服控制方法研究

针对视觉伺服控制识别速度慢、精度低的问题，提出一种基于反向传播(BP)神经网络和遗传算法的视觉伺服控制算法。该算法对机器人与图象复合雅可比矩阵建模得到初始的BP神经网络视觉伺服控制器，采用遗传算法对控制器的初始权重和阈值进行训练，得到混合优化的视觉控制模型。该算法可以有效地将遗传算法良好的全局搜索能力与BP神经网络的精确局部搜索功能相结合。实验结果表明，收敛速度加快的同时误差下降为原来的4.6%,为机器人控制提供了一种简单有效的方法。     

基于布谷鸟算法优化BP神经网络的锂电池健康状态预测

锂电池健康状态(SOH)的预测是电动汽车锂电池管理系统的最重要的关键技术之一;传统的误差逆向传播(BP)神经网络容易使权值和阈值陷入局部最优,从而导致预测结果不精确;结合布谷鸟搜索算法(CS)的全局优化能力,提出一种基于CS算法优化BP神经网络的锂电池SOH预测方法,该方法的核心在于优化BP神经网络的初始权值和阈值,从而减小算法对初始值的依赖;为了验证算法的泛化性,利用美国国家航空航天局开源锂电池数据集6号电池和7号电池进行仿真实验,仿真得到该算法预测SOH的均方根误差(RMSE)分别为0.2658和0.2620,平均绝对百分比误差(MAPE)分别为0.3319%和0.2605%;通过与BP神经网络、粒子群优化的BP神经网络(PSO-BP)、遗传算法优化的BP神经网络(GA-BP)对比,布谷鸟算法优化的BP神经网络(CS-BP)具有更小的预测误差。     

改进遗传算法优化BP神经网络的语音情感识别

语音情感识别技术在人类生活中正扮演着越来越重要的作用。为了更为有效识别语音信号中的情感类型,提出一种改进遗传算法优化BP神经网络的识别算法（IAGA-BP）。该算法一方面改进了自适应遗传算法中的选择算子,另一方面更改了自适应遗传算法中的交叉和变异概率公式。通过对自适应遗传算法的改进,提升了遗传算法的寻优性能,并以此对BP神经网络初始的权阈值进行优化。在与BP、GA-BP和AGA-BP网络比较中,实验结果表明,IAGA-BP网络能够有效提高语音情感识别率,并加快了网路收敛速度。     

基于遗传神经网络的车辆导航路径规划

研究使用混合 GA-BP 神经网络算法来解决交通路径规划中的非线性问题。反向传播(Back-Propagation, BP)神经网络虽然能够很好地解决非线性问题,但它存在着容易陷入局部极小的不足,而遗传算法(Genetic Algorithm, GA)具有很强的宏观搜索能力和良好的全局优化性能,可以弥补BP的不足。用A*算法快速粗算出的几条可选路径作为 GA 的初始种群,然后用混合的 GA-BP 神经网络算法进行路径规划精算。仿真结果显示混合GA-BP神经网络算法在寻找路径规划的全局最优解上具有一定的优势。     

基于GA-WPA优化的BP神经网络目标威胁估计

在防空作战中,目标威胁估计是指挥控制过程的重要一环,是决策和指挥的重要依据。BP神经网络能够解决目标威胁估计问题,但存在收敛速度慢、易陷入局部最优等缺点。提出将遗传算法(Genetic Algorithm,GA)的选择、交叉和变异操作融入到狼群算法(Wolf Pack Algorithm,WPA)中,提出了GA-WPA算法,以提高狼群算法的收敛速度。在此基础上,利用所提出的GA-WPA算法对BP神经网络进行优化,确定最优初始权值和阈值。最后,将优化后的BP神经网络解决地面防空系统目标威胁估计问题。仿真实验表明,所提算法能够有效克服BP神经网络收敛速度慢、易陷入局部最优等缺点,能够提高目标威胁估计的准确性和适应性。     

GA-BP算法在正交实验样本预测中的应用

以水悬浮体系下接枝聚丙烯为研究对象,L9(34)型正交实验数据作为训练样本,提出一种GA-BP算法预测模型.该方法采用遗传算法优化神经网络权值和阈值,利用BP网络高度非线性对实验数据进行拟合,建立表征实验因素与实验结果间内在规律的非线性回归方程.结果表明,GA-BP算法的正交实验分析方法能够增加网络收敛速度,优化实验结果,大大提高实验工作的效率和质量.     

基于种群熵的GA-BP混合优化算法及其应用

文章通过引入种群熵的概念把遗传算法和神经网络的BP算法有机结合起来,提出了一种新的混合算法GA-BP混合优化算法,从而充分利用了遗传算法和神经网络的BP算法各自具有的优点,并把GA-BP混合优化算法应用到机器人坐标逆变换中去。实验表明,GA-BP混合优化算法能较好地实现机器手端坐标到关节角的变换。     

改进的光伏发电系统MPPT预测算法的研究

在光伏发电效率预测的研究中,针对光伏供电系统受温度和光照变化影响大、太阳能利用效率低和最大功率点预测不准确等问题,提出一种改进的GA-BP神经网络的光伏系统MPPT预测算法,通过优化的BP神经网络训练光伏阵列实测数据,预测输出的最大功率.为提高算法预测精度,采用云模型云滴和遗传算法优化BP神经网络的初始权值和阀值,根据遗传算法收敛程度来调整云自适应交叉和变异算子.经Matlab仿真分析,在光照和温度变化时,改进的GA-BP神经网络比GA-BP神经网络和BP神经网络具有更好的预测效果.     

基于DTGA-BP组合模型的区域创新能力评价

以实现科学、准确、可操作的区域自主创新能力评估分类为目标,提出一种基于决策树遗传算法和BP神经网络的组合模型（Decision Tree Genetic Algorithm and Back Propagation,DTGA-BP）.利用决策树对评估指标进行特征选择并通过优化隐藏层神经元数目对神经网络的结构进行改进;采用非线性的交叉变异概率值的遗传操作结合一种新的选择算子方式优化BP神经网络的初始权重与阈值.实验结果表明,组合模型的评估结果相比传统的主观赋值法更为科学准确;较单一BP神经网络模型和GA-BP模型在分类精度方面分别提高了41%和20%.     

基于遗传BP网络的智能型电力负荷预测技术

为避免BP算法易陷入局部极小的缺陷,根据遗传算法具有全局寻优的特点,将二者结合起来形成GA-BP混合算法。以GA优化BP网络的初始权值和阈值,按负梯度方向修正网络权值及阈值,对网络进行训练。用matlab编写GA-BP计算程序,以多组数据进行测试,并与纯BP算法进行分析比较,结果表明该方法可以有效、准确的应用于短期电力负荷预测。     

基于GA-BP算法的多分辨率遥感影像融合技术

由于Landsat-5唯一的热红外波段遥感影像TM6的空间分辨率不高,使得其应用与研究程度远不及其它波段广泛。为此,运用GA-BP算法来提高TM6遥感影像的空间分辨率,并进行仿真实验,结果表明:①GA-BP算法有效地避免了BP算法陷入局部最小点、收敛速度慢的问题,是一种快速、可靠的方法。它的快速算法对数据量巨大的遥感图像更具实用价值。②从提高TM6遥感影像空间分辨率的仿真结果来看,无论计算效率还是遥感影像的融合效果,GA-BP算法都优于BP算法。③GA-BP算法既保留了TM6遥感影像的基本灰度分布信息,同时也提高了其空间分辨率,可以有效地运用到提高遥感影像空间分辨率的过程中。     

改进的遗传神经网络优化选址方法

针对当前遗传神经网络在选址研究中缺少考虑影响因子权重的问题以及算法在求解时易于过早收敛的缺陷,提出一种利用模糊C均值聚类算法改进遗传神经网络模型的优化选址方法。通过建立选址中心决策矩阵,确定相应影响因子及其取值范围,得到所有影响因子的权重,进行迭代计算得到最优选址方案。实验以黑龙江省物流公司选址为例,分别采用BP(back propagation)算法、GA-BP(genetic algorithm and back propagation)算法和C-GA-BP(fuzzy C-means and genetic algorithm and back propagation)算法对选址的建设成本进行优化计算,经过验证,该方法提出的C-GA-BP算法在选址方面具有优化精度高、优化效果显著等特点。     

GA-BP神经网络在气压式相对高度计中的应用研究

为了提高相对高度测量的精确性,研究并实现了一种基于气压传感器阵列式测量和遗传算法(GA)优化反向传播(BP)神经网络数据融合处理的高精度气压式相对高度计,给出了相应的硬件结构和软件设计。结合实验测量的数据和相关文献的数据,从准确性、稳定性和通用性的角度对GA-BP神经网络、传统BP神经网络以及标准计算公式在气压式相对高度计中应用的性能进行了对比分析。研究结果表明,本文提出的基于GA-BP神经网络的相对高度计具有更高的测量精度、更高的稳定性和更好的推广能力,能够满足日常相对高度的实时测量需求。     

基于GA-BP的移动通信设备故障诊断

针对通信设备故障发生随机性强,影响因素多,对应的故障诊断有高度非线性和不确定性的特点,采用BP神经网络算法,优化的GA-BP神经网络算法和POS-BP神经网络算法分别搭建基站设备故障诊断模型,提取设备故障历史数据进行MATLAB仿真,准确预测设备故障类型,帮助提高代维公司调度管理的智能化水平,提高基站设备运维的执行效率。仿真结果表明：本文的BP,GA-BP和POS-BP神经网络算法都能够实现设备故障类别的预测,且GA-BP神经网络算法相比BP和POS-BP神经网络算法对通信设备故障诊断有更好的适应性。     

基于遗传算法的BP 神经网络在城市用水量预测中的应

城市用水量的准确预测对供水系统的调度、改进具有重要意义。为解决传统BP神经网络预测模型易陷入局部极小、调整权值和参数需要不断尝试等问题,选用基于生物进化理论的遗传算法(Genetic Algorithms,GA)对其优化,提出了以GA优化BP网络的算法(GA-BP)。同时,针对以往BP神经网络预测模型因输入变量选取不当导致的误差精度过低的缺点,通过分析城市时用水量变化规律,得到合适的输入变量。最后,建立预测模型并使用历史数据进行训练和仿真。将预测模型应用于深圳市某供水公司,结果表明,该网络模型在城市时用水量预测中具有可靠性和适用性。     

遗传算法改进BP网络对织物配色的优化研究

深入研究了传统BP网络结构的优化方法,对近年来各学者所提出的新的优化方法进行了分析,并结合织物染色配色的应用领域,深入分析和改进了遗传算法对BP网络进行结构优化的思想,在训练BP网络的同时,利用遗传算法优化BP网络结构,提高了算法效率.最后通过织物染色配色仿真的计算与实验,显示了该算法的有效性.     

GA-BP和GA-RBF网络在结构损伤分析的比较

引出了当人工神经网络算法解决结构工程实践问题时,网络结构本身所面临缺陷。描述了人工神经网络和遗传算法的概念,以及二者的长处和关系,从理论和实例上说明了运用遗传算法优化和改进神经网络结构可行性,从而结合二者的长处解决工程实践问题。详细阐述了如何利用遗传算法优化或改进BP网络模型和RBF网络模型,以及如何利用遗传优化BP网络和遗传优化RBF网络模型分析结构损伤,从而比较遗传BP网络和RBF网络在结构损伤分析方面的性能。