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《四川大学》 2003年
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人工神经网络技术及其应用

覃光华  
【摘要】: 人工神经网络技术已有很长的历史,但近些年来进展非常迅速。研究表明该技术在很多领域都具有广阔的应用潜力,如预测预报、模式识别、自动控制等领域的智能模拟和信息处理。神经网络技术在水文水资源中的应用也越来越多。大量的研究表明:神经网络技术具有大规模并行处理、分布式存储、自适应性、容错性等显著优点,利用该技术可以有效地解决水文水资源中难以精确建模、具有高度非线性和各种不确定性的问题。 人工神经网络技术的关键在于建立一个既有一定理论基础又具适用性的网络模型。这涉及到三个主要方面。 (1)网络算法的优选; (2)网络结构的合理确定; (3)信息的充分利用。 本论文正是基于以上三个方面的考虑,结合人工神经网络技术在水文预报及电力系统负荷预测中的应用,进行了较系统的探索,取得了以下具有创新意义的研究成果。 (1)在网络算法上,提出一种自适应的BP算法,该方法能有效的抑制网络陷于局部极小并缩短了学习时间。提出一种敏感型神经网络模型,该模型在对权值的调整过程中采用指数型能量函数,以加快网络的学习收敛速度。开创性地利用时间差分神经网络模型来训练网络权重。首次采用两种不同的手段将卡尔曼滤波技术与神经网络技术相结合。 (2)首次在水文中建立带偏差单元的递归神经网络模型结构,两个偏差节点分别加在隐层和输出层上。隐层节点不仅接收来自输入层的输出信号,还接收隐层节点自身的一步延时输出信号,加强了对过去的输入信息的存储,因此 该网络结构反映了前后时段水文变量的相关特性,大大增强了网络适应性,提 高了网络预测精度。 (3)为充分挖掘样本所包含的信息,本文从训练样本的构成入手,提出两 种方法:一为择优检验法,二为加权检验法。在敏感型神经网络模型中,构造 时序样本时引入遗忘因子和期望因子,达到合理地利用各种信息的目的,从而 提高了模型的实用性。过拟合是人工神经网络技术应用中经常遇到的难题,本 文引用信息论中的一般测不准关系式,对神经网络中过拟合问题进行了定性分 析与定量计算,这对解决该难题具有一定的指导意义。 综上所述,为了加强人工神经网络技术的应用基础,提高在系统建模、计算 和预测中的实用性,特别是在水文水资源计算和预测中的实用性,本文就该项 技术当前存在的问题—网络结构和算法的合理确定以及样本信息的挖掘和充 分利用,做了开拓性的探讨,获得了有价值的创新成果。
【学位授予单位】:四川大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2003
【分类号】:P338;TP183

【引证文献】
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1 魏峰;;一种数字式煤矿安全监控系统设计[J];工矿自动化;2017年02期
2 杨肃昌;仇亚萍;;神经网络法在商业银行信用风险计量中的应用[J];合作经济与科技;2016年05期
3 王炎;王船海;王妮;陈景波;许强;;BP神经网络在感潮河段水动力洪水预报中的应用[J];水力发电;2016年02期
4 郑文龙;都金康;;基于BP神经网络的玛纳斯河流域雪盖率预测[J];南京大学学报(自然科学);2015年05期
5 吉春辉;刘振旺;秦旭达;田利成;张烘州;刘婕;;钛合金螺旋铣孔参数对表面粗糙度影响研究[J];河北科技大学学报;2015年03期
6 孙会波;闫宝瑞;信春玲;何亚东;;基于BP神经网络的挤出温升预测[J];塑料;2014年06期
7 宁梓呈;郑玉航;王爱亮;;基于PCA-GA-BP神经网络的状态评估算法[J];兵工自动化;2014年09期
8 谢志远;朱成立;卢婷;;基于计算机辅助系统的灌溉管网设计原则的研究[J];电子测试;2014年10期
9 李宁;王波;邢艳娟;张建民;潘保芝;;基于毛细管压力曲线储层自动分类及测井评价[J];测井技术;2013年06期
10 邵福波;董玉林;胡运红;;支持向量机理论发展与应用综述[J];泰山学院学报;2013年06期
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1 张学广;基于损伤理论的铝合金板料成形极限研究[D];吉林大学;2016年
2 王慧明;丁腈橡胶在原油介质中的溶胀老化及耐磨损性能研究[D];沈阳工业大学;2015年
3 陈建民;面向移动应用安全评估的多属性专家决策模型及应用研究[D];北京工业大学;2014年
4 张杰;复杂断陷盆地套管损坏原因及预测方法研究[D];中国海洋大学;2014年
5 薛承梦;产品创新设计人员与组织匹配研究及系统开发[D];重庆大学;2014年
6 石磊;基于ANN的颈脊髓损伤和股骨转子间骨折预后预测研究[D];大连海事大学;2014年
7 罗旋;采油螺杆泵转子转速优化方法研究[D];沈阳工业大学;2013年
8 宋晓林;1950s以来挠力河流域径流特征变化及其影响因素[D];中国科学院研究生院(东北地理与农业生态研究所);2012年
9 马国巍;中国乳业合作社发展研究[D];东北林业大学;2011年
10 尹利华;公路软土地基处理关键技术智能信息化研究[D];长安大学;2011年
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1 苗玉;煤层气单井系统故障诊断与参数预测的研究[D];大连理工大学;2016年
2 仇亚萍;基于神经网络的商业银行信用风险评估研究[D];兰州大学;2016年
3 司海青;含水量对土壤有机质含量高光谱估算的影响研究[D];中国农业科学院;2015年
4 张靓;基于语音疲劳度的识别研究[D];安徽大学;2015年
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6 陈汉伟;基于人工智能的虚拟角色行为决策能力的研究[D];浙江理工大学;2015年
7 潘超;微电网超短期负荷预测方法及策略研究[D];辽宁工业大学;2015年
8 孙硕;面向预防性维修的备件需求预测与库存优化方法研究[D];北京理工大学;2015年
9 张野;基于神经网络的油管传输射孔(TCP)信号分析[D];沈阳理工大学;2015年
10 李伟昌;基于ANFIS的风电机组变桨距系统故障诊断与预测[D];河北工业大学;2015年
【参考文献】
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1 李祚泳,蔡辉,丁晶;BP网络的学习能力与推广能力之间满足的不确定关系式[J];四川大学学报(工程科学版);2003年01期
2 李祚泳,彭荔红;BP网络过拟合现象满足的不确定关系新的改进式[J];红外与毫米波学报;2002年04期
3 覃光华,丁晶,陈彬兵;预防过拟合现象的人工神经网络训练策略及其应用[J];长江科学院院报;2002年03期
4 覃光华,丁晶;带偏差单元的递归神经网络及其运用[J];人民长江;2002年01期
5 覃光华,丁晶,刘国东;自适应BP算法及其在河道洪水预报上的应用[J];水科学进展;2002年01期
6 刘运红,姜铁兵,陈丰华,梁年生,杨立常;基于气象因素的短期电力负荷ANN预报模型[J];水电能源科学;2001年04期
7 贺蓉,曾刚,姚建刚,青志文,沈新祥,刘明清;天气敏感型神经网络在地区电网短期负荷预测中的应用[J];电力系统自动化;2001年17期
8 冯利华;ANN在水文计算中的初步应用[J];水文;2001年02期
9 李艳君,吴铁军,赵明旺;一种新的RBF神经网络非线性动态系统建模方法[J];系统工程理论与实践;2001年03期
10 王文圣,丁晶,刘国东;人工神经网络非线性时序模型在水文预报中的应用[J];四川水力发电;2000年S1期
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1 周激流;遗传算法理论及其在水问题中应用的研究[D];四川大学;2000年
【共引文献】
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1 刘佩瑶;郝振纯;王国庆;赵思远;王乐扬;;新安江模型和改进BP神经网络模型在闽江水文预报中的应用[J];水资源与水工程学报;2017年01期
2 王鹏;李立;谢鹏;;中长期水文预报神经网络模型结构的确定及应用研究[J];江苏科技信息;2017年03期
3 刘丹;张腾飞;;基于改进萤火虫算法的小波神经网络短期负荷预测方法[J];微型机与应用;2016年23期
4 孟锦根;;基于PSO-LSSVM的干旱区中长期降水预测模型研究[J];长江科学院院报;2016年10期
5 张庆华;王云洁;张磊;;短期负荷预测中气象因素的处理策略研究综述[J];机械管理开发;2016年09期
6 鞠彬;王嘉毅;;基于粒子群算法与最小二乘支持向量机的ET_0模拟[J];水资源保护;2016年04期
7 杨开斌;朱坚;葛朝霞;龚朝海;;ENSO事件影响下长江大通站汛期径流预测建模分析[J];水电能源科学;2016年05期
8 杨佳;钱会;高燕燕;霍晨琛;;西安市多年降水特征分析及降水量预测[J];南水北调与水利科技;2016年03期
9 邰晓红;王丽娜;;基于模糊控制修正Elman神经网络的电力负荷短期动态预测[J];世界科技研究与发展;2016年02期
10 彭鑫;刘书豪;殷建丰;王倩;李清毅;;月球巡视器太阳电池阵电性能仿真模型参数辨识方法[J];航天器工程;2015年04期
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1 陈一巍;子孔径拼接检测方法的研究[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2015年
2 谭明;神经网络优化分离膜制备条件的研究[D];大连理工大学;2013年
3 李明亮;基于贝叶斯统计的水文模型不确定性研究[D];清华大学;2012年
4 蒋立勇;一维、二维光子晶体和电磁吸收材料的遗传优化设计及应用[D];南京理工大学;2009年
5 倪长健;免疫进化算法研究及其在水问题中的应用[D];四川大学;2003年
6 覃光华;人工神经网络技术及其应用[D];四川大学;2003年
【同被引文献】
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1 苏明仁;李晓磊;孙琪真;司马朝坦;刘德明;;基于TDLS的光谱吸收型CO_2传感器仿真与实验研究[J];仪表技术与传感器;2016年07期
2 高耀;;煤矿用全量程激光甲烷传感器[J];煤矿安全;2015年S1期
3 冯运;马海荣;葛杏卫;;基于Origin的表面粗糙度参数的计算机评定[J];河北工业科技;2014年05期
4 张鹏;薛江平;金志伟;王春;孙宁;;模糊综合评估技术在装备管理工作中的应用[J];兵工自动化;2013年07期
5 邹全;王国亚;贺斌;沈永平;;1957-2010年天山玛纳斯河流域夏季径流及洪水过程对极端气候事件的响应[J];冰川冻土;2013年03期
6 杜恩祥;王玮;常雷;;基于FMECA的装备健康状态评估方法[J];装甲兵工程学院学报;2013年02期
7 怀保娟;李忠勤;孙美平;肖燕;;SRM融雪径流模型在乌鲁木齐河源区的应用研究[J];干旱区地理;2013年01期
8 张文博;肖鹏峰;冯学智;;基于MODIS数据的我国天山典型区积雪特征研究[J];遥感技术与应用;2012年05期
9 王树森;赵冬玲;;一种基于附加动量法的改进BP算法[J];济源职业技术学院学报;2012年03期
10 王德明;王莉;张广明;;基于遗传BP神经网络的短期风速预测模型[J];浙江大学学报(工学版);2012年05期
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1 袁斌先;板材粘弹塑性软模成形有限元—无网格法耦合模型与模拟[D];哈尔滨工业大学;2014年
2 杨凤艳;螺杆泵定子用丁腈基橡胶的摩擦磨损性能研究[D];沈阳工业大学;2014年
3 王哲;含砂原油介质中螺杆泵定子橡胶摩擦磨损行为研究[D];沈阳工业大学;2013年
4 罗旋;采油螺杆泵转子转速优化方法研究[D];沈阳工业大学;2013年
5 赵卫东;员工—组织匹配影响因素的模型构建与实证研究[D];电子科技大学;2013年
6 张昭昭;模块化神经网络结构自组织设计方法[D];北京工业大学;2013年
7 侯波;面向制造的铝合金材料失效准则建模与应用研究[D];上海交通大学;2012年
8 江迎;基于云模型和GIS/RS的坝堤溃决风险分析及灾害损失评估研究[D];华中科技大学;2012年
9 钟金鑫;恶意代码二进制程序行为分析关键技术研究[D];北京邮电大学;2012年
10 潘登;建筑结构人工智能实验分析环境[D];哈尔滨工业大学;2011年
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1 乔淑娟;风力发电机组控制系统故障诊断研究[D];北方工业大学;2014年
2 杨静懿;风力发电机的整机故障诊断[D];东华大学;2014年
3 黄涛;基于Unity3D的虚拟校园漫游系统的研究和实现[D];广西师范大学;2014年
4 邱介茗;全面风险管理框架下我国商业银行信用风险管理策略研究[D];云南大学;2014年
5 孙川川;基于自适应神经模糊推理系统的离心式压缩机建模[D];宁夏大学;2014年
6 晋国卿;游戏开发中智能寻径方法的应用研究[D];南昌大学;2013年
7 袁旭宏;大型风电机组变桨距控制系统研究与设计[D];电子科技大学;2013年
8 任建邦;基于Unity3D的手机游戏客户端的设计与实现[D];北京交通大学;2013年
9 张彦创;风电机组状态监测与故障诊断系统的设计与实现[D];吉林大学;2013年
10 樊朋涛;RoboCup3D系统中足球机器人的路径规划与传球策略研究[D];广东工业大学;2013年
【二级引证文献】
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1 邱文昊;黄考利;连光耀;张西山;田杰;;基于不确定性与重要度的改进DSmT健康状态评估[J];航空动力学报;2017年01期
2 王建金;石朋;瞿思敏;肖紫薇;戴韵秋;陈颖冰;陈星宇;;与马斯京根汇流模型耦合的BP神经网络修正算法[J];中国农村水利水电;2017年01期
3 王建金;石朋;瞿思敏;肖紫薇;戴韵秋;陈颖冰;陈星宇;;改进BP神经网络算法在中小流域洪水预报中的应用研究[J];西安理工大学学报;2016年04期
4 盛敬峰;于影霞;何柏林;;钛合金螺旋铣孔切削工艺的正交优化与试验分析[J];表面技术;2016年12期
5 赵雪凝;杜坤;周明;任刚红;李诚;;演化追踪法优化相空间的SVM供水量预测模型[J];土木建筑与环境工程;2016年S2期
6 马付建;陶德松;宫臣;康仁科;张生芳;沙智华;;难加工合金材料复杂曲面磁性磨料光整加工技术[J];河北科技大学学报;2016年05期
7 毕广武;;Lambda函数法计算储层含水饱和度[J];测井技术;2016年04期
8 那文波;何宁;刘巍;刘甜甜;;基于遗传算法优化的RBF神经网络的压力传感器故障诊断[J];煤矿机械;2016年07期
9 杨成娟;李媛;梅雪松;田延岭;张大卫;;纳秒激光制备钛表面纹理结构及其润湿性研究[J];河北科技大学学报;2016年04期
10 刘昱晟;李国军;周军;余春昊;余卫东;;基于Qwt框架的压汞资料分析软件的开发与应用[J];微型电脑应用;2016年04期
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1 刘鑫;凌河流域洪旱规律研究及径流模拟[D];沈阳农业大学;2015年
2 王慧明;丁腈橡胶在原油介质中的溶胀老化及耐磨损性能研究[D];沈阳工业大学;2015年
3 曾革;桩承式半刚性加筋垫层路堤与路基稳定性分析[D];长沙理工大学;2015年
4 杨涛;面向客户满意的消费类电子产品概念设计过程若干关键技术研究[D];重庆大学;2015年
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1 王含蕾;基于油井管壁振动信号的射孔状态监测[D];中北大学;2016年
2 董湘军;微电网协调控制的关键技术研究[D];中国地质大学(北京);2016年
【二级参考文献】
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1 江学军,唐焕文;前馈神经网络泛化性能力的系统分析[J];系统工程理论与实践;2000年08期
2 李祚泳,邓新民;BP网络的过拟合现象满足的测不准关系式[J];红外与毫米波学报;2000年02期
3 阎平凡;对多层前向神经网络研究的进一步看法[J];电子学报;1999年05期
4 牛东晓,邢棉,谢宏,陈志业;短期电力负荷预测的小波神经元网络模型的研究[J];电网技术;1999年04期
5 杨荣富,丁晶,刘国东;神经网络模拟降雨径流过程[J];水利学报;1998年10期
6 杨荣富,丁晶,刘国东;具有水文基础的人工神经网络初探[J];水利学报;1998年08期
7 冯国章,李佩成;人工神经网络结构对径流预报精度的影响分析[J];自然资源学报;1998年02期
8 彭汉川,甘强,韦钰;提高前馈神经网络推广能力的若干实际方法[J];电子学报;1998年04期
9 尤传华,魏军,李示蔚,杨宝宁,黄振华;应用EBP神经网络进行预测的研究[J];兰州大学学报;1997年04期
10 王文圣,丁晶,邓育仁;一类洪水预报的非线性时序模型——指数自回归模型[J];四川联合大学学报(工程科学版);1997年06期
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1 金菊良;遗传算法及其在水问题中的应用[D];河海大学;1998年
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1 刘彩红;唐万梅;;基于组合神经网络的教师评价模型研究[J];重庆师范大学学报(自然科学版);2008年04期
2 钟义信;;神经网络:成就、问题与前景[J];科学;1992年02期
3 莫恭佑;;神经网络及其在英国的应用[J];国际科技交流;1992年03期
4 闵志;;神经网络:使计算机具有快速学习功能[J];国际科技交流;1992年03期
5 冯建峰,钱敏平;神经网络中的退火——非时齐情形[J];北京大学学报(自然科学版);1993年03期
6 唐功友;离散Hopfield神经网络的稳定性[J];青岛海洋大学学报;1994年S2期
7 靳蕃;;中国神经网络学术大会在西南交通大学隆重召开[J];学术动态报道;1996年04期
8 彭宏,张素;带有时滞的神经网络的稳定性[J];杭州大学学报(自然科学版);1997年04期
9 陈新,孙道恒,黄洪钟;结构分析有限元系统与神经网络[J];起重运输机械;1999年06期
10 成宇;神经网络是怎么搭建的?[J];百科知识;2005年16期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 徐春玉;;基于泛集的神经网络的混沌性[A];1996中国控制与决策学术年会论文集[C];1996年
2 周树德;王岩;孙增圻;孙富春;;量子神经网络[A];2003年中国智能自动化会议论文集(上册)[C];2003年
3 罗山;张琳;范文新;;基于神经网络和简单规划的识别融合算法[A];2009系统仿真技术及其应用学术会议论文集[C];2009年
4 郭爱克;马尽文;丁康;;序言(二)[A];1999年中国神经网络与信号处理学术会议论文集[C];1999年
5 钟义信;;知识论:神经网络的新机遇——纪念中国神经网络10周年[A];1999年中国神经网络与信号处理学术会议论文集[C];1999年
6 许进;保铮;;神经网络与图论[A];1999年中国神经网络与信号处理学术会议论文集[C];1999年
7 金龙;朱诗武;赵成志;陈宁;;数值预报产品的神经网络释用预报应用[A];1999年中国神经网络与信号处理学术会议论文集[C];1999年
8 田金亭;;神经网络在中学生创造力评估中的应用[A];第十二届全国心理学学术大会论文摘要集[C];2009年
9 唐墨;王科俊;;自发展神经网络的混沌特性研究[A];2009年中国智能自动化会议论文集(第七分册)[南京理工大学学报(增刊)][C];2009年
10 张广远;万强;曹海源;田方涛;;基于遗传算法优化神经网络的故障诊断方法研究[A];第十二届全国设备故障诊断学术会议论文集[C];2010年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 美国明尼苏达大学社会学博士 密西西比州立大学国家战略规划与分析研究中心资深助理研究员 陈心想;维护好创新的“神经网络硬件”[N];中国教师报;2014年
2 卢业忠;脑控电脑 惊世骇俗[N];计算机世界;2001年
3 葛一鸣 路边文;人工神经网络将大显身手[N];中国纺织报;2003年
4 中国科技大学计算机系 邢方亮;神经网络挑战人类大脑[N];计算机世界;2003年
5 记者 孙刚;“神经网络”:打开复杂工艺“黑箱”[N];解放日报;2007年
6 本报记者 刘霞;美用DNA制造出首个人造神经网络[N];科技日报;2011年
7 健康时报特约记者  张献怀;干细胞移植:修复受损的神经网络[N];健康时报;2006年
8 刘力;我半导体神经网络技术及应用研究达国际先进水平[N];中国电子报;2001年
9 ;神经网络和模糊逻辑[N];世界金属导报;2002年
10 邹丽梅 陈耀群;江苏科大神经网络应用研究通过鉴定[N];中国船舶报;2006年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 杨旭华;神经网络及其在控制中的应用研究[D];浙江大学;2004年
2 李素芳;基于神经网络的无线通信算法研究[D];山东大学;2015年
3 石艳超;忆阻神经网络的混沌性及几类时滞神经网络的同步研究[D];电子科技大学;2014年
4 王新迎;基于随机映射神经网络的多元时间序列预测方法研究[D];大连理工大学;2015年
5 付爱民;极速学习机的训练残差、稳定性及泛化能力研究[D];中国农业大学;2015年
6 李辉;基于粒计算的神经网络及集成方法研究[D];中国矿业大学;2015年
7 王卫苹;复杂网络几类同步控制策略研究及稳定性分析[D];北京邮电大学;2015年
8 张海军;基于云计算的神经网络并行实现及其学习方法研究[D];华南理工大学;2015年
9 李艳晴;风速时间序列预测算法研究[D];北京科技大学;2016年
10 陈辉;多维超精密定位系统建模与控制关键技术研究[D];东南大学;2015年
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1 章颖;混合不确定性模块化神经网络与高校效益预测的研究[D];华南理工大学;2015年
2 贾文静;基于改进型神经网络的风力发电系统预测及控制研究[D];燕山大学;2015年
3 李慧芳;基于忆阻器的涡卷混沌系统及其电路仿真[D];西南大学;2015年
4 陈彦至;神经网络降维算法研究与应用[D];华南理工大学;2015年
5 董哲康;基于忆阻器的组合电路及神经网络研究[D];西南大学;2015年
6 武创举;基于神经网络的遥感图像分类研究[D];昆明理工大学;2015年
7 李志杰;基于神经网络的上证指数预测研究[D];华南理工大学;2015年
8 陈少吉;基于神经网络血压预测研究与系统实现[D];华南理工大学;2015年
9 张韬;几类时滞神经网络稳定性分析[D];渤海大学;2015年
10 邵雪莹;几类时滞不确定神经网络的稳定性分析[D];渤海大学;2015年
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