BP 网络改进算法的性能对比研究

通过实例对几种具有代表性的用以训练BP网络权值的改进算法进行性能对比研究,首先分析了基于标准梯度下降法和基于标准数值优化方法获得的各种改进算法的优缺点,然后对各种改进算法在训练中所需的收敛时间及其所厉害误差进行对比分析,其结果为选择训练网络的算法,开阔人们对算法改进的思路提供了一些借鉴。     

数值优化改进的BP网络的模式分类对比

研究了共轭梯度算法、拟牛顿算法、LM算法三类常用的数值优化改进算法,基于这三类数值优化算法分别对BP神经网络进行改进,并构建了相应的BP神经网络分类模型,将构建的分类模型应用于二维向量模式的分类,并进行了泛化能力测试,将不同BP网络分类模型的分类结果进行对比. 仿真结果表明,对于中小规模的网络而言,LM数值优化算法改进的BP网络的分类结果最为精确,收敛速度最快,分类性能最优;共轭梯度数值优化算法改进的BP网络的分类结果误差最大,收敛速度最慢,分类性能最差;拟牛顿数值优化算法改进的BP网络的分类结果误差值、收敛速度及分类性能介于上述两种算法之间.     

AGA-BP模型在遥感影像分类中的应用研究

作为遥感研究的关键技术,遥感影像分类一直是遥感研究热点;针对目前采用BP神经网络模型进行遥感影像分类时存在的对初始权阈值敏感、易陷入局部极值和收敛速度慢的问题,为了提高BP模型遥感影像分类精度,将自适应遗传算法引入到BP网络模型参数选择中;首先运用自适应遗传算法对BP模型权阈值参数进行初始寻优,再用改进BP算法对优化的网络模型权阈值进一步精确优化,随后建立基于自适应遗传算法的BP网络分类模型,并将其应用到遥感影像数据分类研究中;仿真结果表明,新模型有效提高了遥感影像分类准确性,为遥感影像分类提出了一种新的方法,具有广泛研究价值。     

飞控系统传感器故障诊断的神经网络方法研究

BP神经网络对于飞行控制系统传感器故障诊断是一种有效的故障模式识别方法;在标准BP神经网络的基础上,提出了一种新的BP改进算法——自适应FMBP算法(SAFMBP),用以消除标准BP网络收敛速度慢及易陷入局部极小等缺点,并且建立了飞行控制系统仿真模型和传感器常见故障模型,采用基于神经网络模式分类的故障诊断方法,应用改进的BP神经网络(SAFMBP)进行飞控系统传感器的故障诊断,最后给出了仿真诊断实例。     

基于改进粒子群算法的BP神经网络及其应用

目前BP神经网络是一种有效的预测方法,但在实际应用当中存在着一些自身的缺点,为此提出了一种基于改进粒子群算法的BP神经网络。通过动态调整粒子群算法中的惯性因子ω,有效地增强了算法对非线性问题的处理能力,同时提高了算法的收敛速度和搜索全局最优值的能力。建立改进后的BP网络模型,通过该模型和逐步回归方法对某市降水量进行实例分析。分析结果表明,改进后的BP网络模型具有较高的准备预报能力和稳定性。     

利用学习向量化样本分类的在线学习成绩预测

对网络在线学习者产生的数据进行记录和分析,并为其提供精准化的个性化服务是在线教育发展的重要方面.本文以学习者在平台上产生的日常学习数据为样本,综合其最具代表性的五种影响因子,通过学习向量化神经网络对样本进行分类,得到基于BP神经网络的在线学习成绩预测数据.在模型中采用遗传算法有效优化BP神经网络的权重和阈值,在提高预测精度的同时加快模型的收敛速度.最后与其他两种模型进行对比分析,结果表明：该模型进行预测的结果与真实的成绩分布基本一致,具有很高的可信度,能够为有效的预测学习状态提供决策依据,具有一定的工程应用价值.     

一种基于组合人工智能技术的销售预测模型研究

本文研究出一种适合于销售预测的基于组合人工智能技术的算法模型,并通过煤炭销售的实用实例同BP网络预测模型作了对比。该组合模型很好地弥补了BP网络收敛于局部最优解的缺陷,其先进的求解机理和思想对人工智能应用于其他市场预测有所启发。     

决策树与人工神经网络的对比分析

决策树和人工神经网络是数据挖掘分类任务中两项重要技术,各具特点,对不同的数据类型应采用不同的算法进行相应的研究应用。为了深入地说明各自的特点,根据决策树C 4.5算法的原理和流程,以及人工神经网络的BP网络模型原理和实现分类的流程,并应用具体的实例,对两种技术进行了对比分析研究,得出并验证了它们在实现分类中的一些性能差异。     

小波神经网络在滚动轴承故障诊断中的应用

结合小波变换和神经网络的优势给出小波神经网络的结构模型,研究了小波神经网络的学习算法;针对传统算法收敛速度慢等问题,从学习率和引入动量项两个方面对算法进行改进。应用小波网络对滚动轴承的典型故障进行实例诊断。以7216圆锥轴承在实验台上所测取的数据进行网络训练。用振动信号为网络输入向量,给出训练结果。仿真实例表明,采用小波神经网络能够很好地对故障进行分类,其收敛速度明显要快于相同条件BP神经网络,有效地实现了滚动轴承的故障诊断。     

基于遗传BP算法的手写体识别

神经网络具有模拟人类的大脑活动、良好的自学习、自适应、联想记忆、并行处理和非线形转换的能力.本文阐述了BP神经网络基本原理以及BP网络手写体识别模型,研究分析了BP神经网络手写体识别模型的缺陷并提出了优化策略.在此基础上,提出一种基于改进结构的BP神经网络来实现手写体数字识别方案,除了改进BP网的结构外,还对网络学习算法进行了改进,采用了BP和GA相结合的算法,提高了网络的学习训练速度和识别效果.     

基于改进BP神经网络的预测模型及其应用

对BP神经网络的结构及其训练算法进行了研究,并针对传统BP算法的缺陷,提出了一种采用L—M算法的改进BP神经网络。在此基础上建立了基于改进BP神经网络的非线性系统预测模型,并通过具体的仿真及实践结果验证了改进BP神经网络的有效性。     

改进的HS算法优化BP神经网络的入侵检测研究

基于传统BP神经网络的入侵检测中，BP神经网络算法模型存在着易陷入局部最优且初始值随机性较大的缺陷。初始值的选择直接影响到BP神经网络的训练效果，较好的初始值有利于BP神经网络跳过局部最优，从而提高训练效率。针对BP神经网络的缺陷，提出了用改进的和声搜索算法对BP神经网络的初始值进行优化，使得BP神经网络得到一组较优的初值的方法。实验结果显示，改进的和声搜索算法具有更高的适应度函数值，将该算法优化的BP神经网络用在入侵检测中，能够显著提高算法检测率和收敛速率。     

基于BP网络与改进的PSO算法的入侵检测研究

本文针对入侵检测系统中的误检率,提出了一种将BP网络和改进的PSO算法相结合的方法。该方法基于BP网络算法的局部精确搜索和改进的PSO算法的全局搜索的特性,并且用改进的PSO算法优化BP网络的权值、阈值,克服BP网络算法易陷入局部极值的弊端。在入侵检测系统中应用该网络结构,能准确地发现已知的攻击行为,并能进一步预测新的攻击行为,减少了入侵事件的漏报和误报。通过KDD99 CUP数据集进行仿真实验,与基于PSO-BP算法、传统的BP算法的入侵检测系统相比较,表明改进的PSO-BP算法的迭代次数较少、收敛速度快、检测率高,有一定的有效性。     

基于改进BP神经网络的函数逼近性能对比研究

为了正确反映实际应用中经常采用的6种典型BP神经网络的改进算法的非线性函数逼近能力,本文从数学角度详细阐述这6种典型BP神经网络的改进算法的学习过程,简要地介绍MATLAB工具箱中设计BP网络的训练函数,最后在MATLAB环境下设计具体的网络来对指定的非线性函数进行逼近实验,并对这6种典型BP神经网络的改进算法的性能差异进行对比。仿真结果表明,对于中小规模网络而言,LM优化算法逼近性能最佳,其次是拟牛顿算法、共轭梯度法、弹性BP算法、自适应学习速率算法和动量BP算法。     

基于遗传和BP算法的车牌图像快速匹配

将基于遗传的BP 神经网络算法用于智能交通中的车牌图像匹配,结合了遗传算法和BP 算法的优点。先采用遗传学习算法进行全局寻优、再利用BP 算法进行精确训练、优化BP(Back Propagation) 神经网络权重学习和训练的神经网络图像匹配算法。实验结果表明:本文设计算法较好地达到了匹配要求,能够对目标图像与样本图像进行正确匹配,匹配概率达到了92 % ,而传统的BP 神经网络仅有79 % ,并且在匹配速度上也明显优于传统的BP 神经网络及其他改进算法,具有精确性、收敛性和匹配快等特点。     

基于改进的BP神经网络的血液细胞图像分割

采用BP神经网络来分割白细胞显微图像,在边缘检全上的效果尚不理想,针对此问题,提出了改进BP神经网络。提出了一种采用L-M算法的改进BP神经网络。在此基础上建立了基于改进BP神经网络的非线性系统模型。实验结果表明,它能有效地克服已有方法无法克服的边缘检出问题,使得分割图像能更好的接近真实图像。     

基于PSO-BP神经网络的图像压缩算法

本文阐述了使用BP神经网络压缩图像的方法和粒子群算法(PSO)的原理.为提高BP算法的训练速度和图像重建质量,本文设计了一种利用PSO-BP网络进行图像压缩的算法,该算法结合了PSO算法和BP算法的优点,将BP网络的训练过程分为两个阶段.实验表明,利用该算法压缩图像,不仅速度较快,而且重建后的图像质量有明显提高.     

基于改进的BP神经网络的中医舌诊诊断研究

研究人工神经网络方法应用于中医舌诊诊断,通过分析传统BP算法的不足之处,提出了改进的方法,并采用改进的BP算法构建中医舌诊智能诊断的神经网络模型.实验结果表明:该中医舌诊智能诊断模型具有诊断能力较强、收敛速度较快,泛化能力较强等特点.     

人工神经网络在海关风险管理中的应用研究

针对目前我国海关企业风险评估过程中存在的问题,主要介绍了基于BP神经网络的数据挖掘方法,并开创性地将一种基于Levenberg-Marquardt学习算法的BP神经网络引入到海关企业风险评估工作中来。通过企业风险评估模型的实际运行,证明了该改进算法的有效性,同时也有力地提高了海关的企业风险监控水平。