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《四川大学》 2004年
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基于混合递阶遗传算法的RBF神经网络优化及应用

高彦荷  
【摘要】:径向基函数(RBF)神经网络是一种具有单隐层的三层前馈网络,其网络结构和学习算法与BP网络有着很大的差别,在一定程度上克服了BP网络的缺点,因此,RBF网络已经成为一个新的研究热点。RBF网络模拟人脑中局部调整和相互覆盖接收域的神经网络结构,是一种局部逼近网络,它可以以任意精度逼进任意连续函数。遗传算法是模拟自然遗传学机理和生物进化理论而形成的一种全局并行的随机搜索方法,具有强鲁棒性,并具有收敛到全局最优的能力。RBF网络的设计问题就是关于网络隐节点数和隐层节点RBF函数中心、宽度和隐层到输出层的权值的性能指标的最小化问题。尽管性能指标对函数中心和连接权值是连续可导的,但对于隐层节点数却是非连续非线性的。这对于需要目标函数的导数信息的传统优化方法是很困难的。遗传算法与RBF神经网络的结合为有效快速地解决这些难题提供了一条有效的途径。 本文采用混合递阶遗传算法来优化RBF神经网络的结构和参数,并与正交最小二乘法作了比较。在综合研究RBF网络隐层结构和RBF函数参数的特征和功能的基础上,提出一种新的关于RBF网络隐层中心和宽度参数的编码方法,即将二者分开编码为独立的种群,使二者在不同的搜索空间上遗传进化,提高了遗传算法优化RBF网络的收敛速度和训练测试精度。最后应用于非线性系统的辨识和预测,仿真结果表明该算法的有效性。
【学位授予单位】:四川大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2004
【分类号】:TP183

【引证文献】
中国期刊全文数据库 前3条
1 李广军;张靓;张晶;;基于混合递归算法优化的PID控制器[J];佳木斯大学学报(自然科学版);2007年06期
2 赵国材;佟维妍;;基于AGA-RBF神经网络的电厂水质评价[J];微计算机信息;2010年25期
3 薛富强;葛临东;王彬;;基于改进递阶遗传算法的RBF神经网络分类器[J];系统仿真学报;2010年02期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 薛富强;进化RBF神经网络分类器研究[D];解放军信息工程大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 童翔威;RBF神经网络在数据挖掘中的应用研究[D];中南林业科技大学;2009年
2 谭晓静;北票风电场发电机组的齿轮箱故障诊断研究[D];辽宁工程技术大学;2011年
3 苏美娟;径向基函数神经网络学习算法研究[D];苏州大学;2007年
4 王砚;基于径向基函数神经网络多用户检测算法的研究[D];太原理工大学;2007年
5 黄斌;基于神经网络的细纱机自适应控制系统研究[D];桂林电子科技大学;2008年
6 王华丽;基于熵聚类的RBF神经网络训练算法研究[D];重庆大学;2008年
7 罗金鸣;基于AGA的RBF神经网络在电厂水质评价中的研究[D];辽宁工程技术大学;2008年
8 刘挺;大型集装箱船舶操纵控制建模与仿真的研究[D];大连海事大学;2010年
9 吴兴福;基于信息融合技术的神经网络交通流预测系统[D];北京林业大学;2010年
10 刘俊;无刷直流电机智能优化控制研究[D];西安理工大学;2010年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 石红瑞,刘勇,刘宝坤,李光泉;基于混合递阶遗传算法的径向基神经网络学习算法及其应用[J];控制理论与应用;2002年04期
2 冯纯伯,刘延年;神经网络控制的现状及问题[J];控制理论与应用;1994年01期
3 席裕庚,柴天佑,恽为民;遗传算法综述[J];控制理论与应用;1996年06期
4 方建安,邵世煌;采用遗传算法学习的神经网络控制器[J];控制与决策;1993年03期
5 郑丕谔,马艳华;RBF神经网络的递阶遗传训练新方法[J];控制与决策;2000年02期
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10 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
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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3 刘兴远,郭伟,林文修,杜文龙,易珂;重庆地区混凝土构件碳化规律的神经网络描述[J];四川建筑科学研究;2004年04期
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5 熊燕;李艳红;;基于数据挖掘的电力系统异常数据辨识与调整[J];安徽电气工程职业技术学院学报;2010年03期
6 汪东军,汪夏燕;神经元网络在精馏塔控制中的应用[J];安徽化工;2000年04期
7 丁晓贵;神经网络在非线性系统参数辨识中应用[J];安徽工程科技学院学报(自然科学版);2003年04期
8 路子贇;一种CMAC神经网络的直接地址映射[J];安徽工程科技学院学报(自然科学版);2004年01期
9 丁晓贵;基于径基网络的水处理系统模型[J];安庆师范学院学报(自然科学版);2004年03期
10 潘星;杨汝月;;关于泛化神经网络与支持向量机的研究[J];安庆师范学院学报(自然科学版);2007年01期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 胡伟明;;基于STM32纯电动汽车电驱控制研究[A];“2011西部汽车产业·学术论坛”暨四川省汽车工程学会四届第九次学术年会论文集[C];2011年
2 戎袁杰;汤洪海;郑雪生;王荣蓉;李春文;;单相并联有源滤波器的神经网络控制策略研究[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
3 孟庆金;权悦;景绍洪;;热电厂CFB锅炉燃烧智能控制策略研究[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
4 李会军;叶宾;;一种基于递归BP神经网络的多步预测控制方法[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
5 杨阳;陈宗海;张海涛;;复杂系统仿真的前端智能化综述[A];'2003系统仿真技术及其应用学术交流会论文集[C];2003年
6 闫艳霞;李宏武;刘杰伟;冯伟;;颗粒镁喷吹氮气流量控制中BP神经网络整定PID控制器的研究[A];中国计量协会冶金分会2012年会暨能源计量与节能降耗经验交流会论文集[C];2012年
7 秦荣;;样条无网格法及其应用[A];第十一届全国结构工程学术会议论文集第Ⅰ卷[C];2002年
8 邵珂;吴志刚;杨超;;基于神经模糊理论的阵风响应减缓控制律研究[A];第十一届全国空气弹性学术交流会会议论文集[C];2009年
9 熊燕;李毅;;基于数据挖掘的电力系统异常数据辨识与调整[A];经济发展方式转变与自主创新——第十二届中国科学技术协会年会(第四卷)[C];2010年
10 叶萍;韩如成;;直接转矩控制系统智能开关状态选择器的应用与发展[A];2005中国电机工程学会电力系统自动化专委会全国供用电管理自动化学术交流暨供用电管理自动化学科组第二届年会论文集[C];2005年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 尹可挺;Internet环境中基于QoS的Web服务组合研究[D];浙江大学;2010年
2 汤亮;基于综合效益评价的陶瓷产品全生命周期理论研究及应用[D];武汉理工大学;2010年
3 李熹平;快速热循环注塑模具及工艺关键技术研究[D];山东大学;2010年
4 刘美玲;融合多元环境因子的水稻重金属污染水平遥感评估模型[D];中国地质大学(北京);2011年
5 杨铭;基于主动转向和横摆力矩控制的多轴车辆制动稳定性研究[D];吉林大学;2011年
6 刘怀广;浮法玻璃缺陷在线识别算法的研究及系统实现[D];华中科技大学;2011年
7 李坤;基于无网格方法的声学问题数值模拟研究[D];华中科技大学;2011年
8 程文涛;关节式坐标测量机标定技术研究[D];合肥工业大学;2011年
9 胡毅;关节式坐标测量机热变形误差建模及修正研究[D];合肥工业大学;2011年
10 尤海峰;求解隐式目标优化问题的交互式进化算法研究[D];中国科学技术大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 吴香庭;基于遗传算法的K-means聚类方法的研究[D];山东科技大学;2010年
2 朱正强;车标识别的关键技术研究[D];辽宁师范大学;2010年
3 范不井;某地区电网短期负荷预测研究[D];郑州大学;2010年
4 杨书显;基于PSO算法的氧乐果合成过程建模与控制研究[D];郑州大学;2010年
5 史文韬;基于DSP的水下机器人嵌入式控制系统设计[D];哈尔滨工程大学;2010年
6 李长鹏;基于CSTR温度系统的模糊神经网络预测控制研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
7 王存刚;基于ADAMS的船载特种起重机动力学仿真与控制研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
8 孙敬武;基于周期图和神经网络船舶运动预报方法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
9 张雅妮;基于粒子群算法模糊控制自动舵的研究与仿真[D];哈尔滨工程大学;2010年
10 丁春辉;基于神经内模控制算法的船舶蒸汽动力装置协调控制研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 朱明星,张德龙;RBF网络基函数中心选取算法的研究[J];安徽大学学报(自然科学版);2000年01期
2 孙莉宁,张之源,罗定贵;基于MATLAB实现的ANN方法在巢湖水质评价中的应用[J];安徽大学学报(自然科学版);2005年02期
3 李爱军,罗四维,刘蕴辉,黄华;信息理论框架下的神经网络构建[J];北京交通大学学报;2005年02期
4 李泽应;曹菁菁;陈俊;张玉成;;RBF神经网络及其在水质评价中的应用[J];兵工自动化;2006年07期
5 曹春松;张淑芳;田丽;王殿俊;洪云;;基于RBF人工神经网络的水质评价[J];兵工自动化;2008年04期
6 李小凡;;基于RBF神经网络整定的PID控制器设计[J];兵工自动化;2009年01期
7 扈宏杰,尔联洁,刘强,陈敬泉;基于神经网络自适应稳定PID控制方法的研究[J];北京航空航天大学学报;2001年02期
8 高玮;新型进化神经网络模型[J];北京航空航天大学学报;2004年11期
9 梁启联,周正;基于多层神经网络的盲均衡算法[J];北京邮电大学学报;1996年03期
10 梁启联,周正,刘泽民;基于递归神经网络的盲均衡算法的改进[J];北京邮电大学学报;1997年04期
中国博士学位论文全文数据库 前7条
1 莫玮;神经网络在自适应均衡中的应用研究[D];西安电子科技大学;2000年
2 刘清;船舶操纵运动模糊神经网络控制系统研究[D];武汉理工大学;2002年
3 王军锋;小波和神经网络在自适应均衡中的算法研究[D];西安电子科技大学;2003年
4 侯军虎;基于多参数的风机状态监测与故障诊断的研究[D];华北电力大学(河北);2004年
5 周明华;近代算法在工程领域中的应用研究[D];浙江大学;2005年
6 庞茂;汽车主减速器振动信号非线性特征研究[D];浙江大学;2006年
7 王彬;无线衰落信道中的调制识别、信道盲辨识和盲均衡技术研究[D];解放军信息工程大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 李娓;基于粗糙集的粒计算在数据挖掘中的研究与应用[D];武汉理工大学;2011年
2 何锡进;微车后桥振动噪声与动力学特性研究[D];武汉理工大学;2011年
3 于涛;BP网络自适应学习率算法分析[D];大连理工大学;2011年
4 赵永;基于遗传算法参数优化的模糊Petri网在液压泵故障诊断中的研究和应用[D];内蒙古科技大学;2011年
5 刘敏娜;改进的Elman神经网络在齿轮箱故障诊断中的应用[D];中北大学;2012年
6 由丽媛;基于信息融合的柴油机故障诊断技术研究[D];大连海事大学;2012年
7 邵辉;新型智能控制器在BDCM交流伺服系统中的应用研究[D];甘肃工业大学;2001年
8 唐晓光;船舶操纵预报的神经网络方法[D];武汉理工大学;2002年
9 钟志强;基于径向基神经网络和遗传算法建立转炉提钒终点预报模型的研究[D];重庆大学;2002年
10 郑启富;RBF神经元网络和遗传算法的研究及其在化工中的应用[D];浙江大学;2003年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 谢昕;郭鹏飞;詹小丽;;基于RBF神经网络的余氯浓度预测模型研究[J];传感器与微系统;2012年08期
2 王淑芬;王卫;;基于二层规划的改进RBF算法在iris数据集分类中的应用[J];长江大学学报(自然科学版);2012年08期
3 盛魁;;RBF神经网络在药品销售预测中的应用[J];长江大学学报(自科版);2013年19期
4 庞振;徐蔚鸿;;一种基于改进k-means的RBF神经网络学习方法[J];计算机工程与应用;2012年11期
5 孙锋;罗益民;蔡小亮;;基于RBF神经网络的循环水自动加药与监测系统[J];煤炭技术;2011年06期
6 李志勇;文睿;危韧勇;;基于径向基神经网络的机车牵引能耗计算模型[J];铁道学报;2011年09期
7 蔡仲博;;PSO-RBF在网络入侵检测识别系统中的应用[J];太原大学学报;2010年04期
8 党玉春;刘鸿滨;翟秀云;;RBF与SVM在注塑件翘曲预测中的对比分析[J];塑料;2013年03期
9 郑景华;王李;刘志斌;;1RBF在露天矿矿区地下水水质的评价与预测[J];微计算机信息;2011年10期
10 关小杰;乔俊飞;;基于熵的RBF神经网络在软测量中的应用[J];现代电子技术;2011年18期
中国博士学位论文全文数据库 前5条
1 李光叶;双PWM变换器协调控制研究[D];天津大学;2011年
2 孔政敏;宽带无线通信系统中的多用户检测[D];华中科技大学;2011年
3 高旻;基于计算语用学和项目的资源协同过滤推荐研究[D];重庆大学;2010年
4 孟锦;网络安全态势评估与预测关键技术研究[D];南京理工大学;2012年
5 白烨;鄂尔多斯盆地测井成岩相判别[D];吉林大学;2013年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王维燕;基于失败视角下的装备制造业企业合作创新伙伴选择研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 孔李军;基于信息融合的粮情测控系统智能决策技术应用研究[D];河南工业大学;2010年
3 冯金超;基于RBF神经网络控制器设计与研究[D];哈尔滨理工大学;2010年
4 尹哲;人耳及人脸融合的多模态身份识别[D];河北科技大学;2010年
5 张宇杉;大型集装箱船舶航向智能控制的研究[D];大连海事大学;2011年
6 董岱林;人工神经网络专家系统在告警融合中的设计与实现[D];北京邮电大学;2011年
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10 蒋群;电力系统可靠性裕度评估[D];华北电力大学;2011年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 陈念贻,张未名,柳妙修,唐波,黄世萍,陈昱;模式识别一人工神经网络方法在钢铁冶金中的应用[J];钢铁;1994年10期
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4 郑应平;控制科学面临的挑战——专家意见综述[J];控制理论与应用;1987年03期
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6 冯纯伯;国家教委科技委员会第二届第二次自动控制学科组专题报告[J];控制理论与应用;1994年01期
7 黄苏南,邵惠鹤,张钟俊;智能控制的理论和方法[J];控制理论与应用;1994年04期
8 张晓缋,戴冠中,徐乃平;一种新的优化搜索算法──遗传算法[J];控制理论与应用;1995年03期
9 席裕庚,柴天佑,恽为民;遗传算法综述[J];控制理论与应用;1996年06期
10 汪小帆,宋文忠;径向基函数神经网络的一种构造算法[J];控制与决策;1997年02期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王义飞;鲁毅;刘涛;;纯滞后对象的RBF神经网络PID控制研究[J];机械制造与自动化;2011年02期
2 方桂娟,林锦贤;基于RBF神经网络的智能入侵检测系统[J];三明学院学报;2005年02期
3 霍山;;基于RBF神经网络的日发电量预测[J];云南水力发电;2007年05期
4 陈良海;;基于Hopfield网络的数字水印技术的研究[J];中国科技信息;2009年05期
5 李林;李建兵;牛鹏超;;基于粒子群算法的RBF神经网络的优化方法[J];山东电力高等专科学校学报;2010年01期
6 陈良海;;基于径向基神经网络的数字水印技术的研究[J];计算机安全;2009年08期
7 唐守军;;对一种基于RBF神经网络结构的模糊隶属度函数学习计算方法研究的探讨[J];广东科技;2009年22期
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9 赵恒平,俞金寿;一种基于T-S模糊模型的自适应建模方法及其应用[J];华东理工大学学报;2004年04期
10 李延新;李光宇;李文;;基于RBF神经网络的隶属度函数学习算法[J];大连交通大学学报;2007年02期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 ;New Sliding Mode Control of Building Structure Using RBF Neural Networks[A];Proceedings of 2010 Chinese Control and Decision Conference[C];2010年
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4 ;Wear Trend Forecast of Aero-engine Based on Improved RBF Neural Network[A];Proceedings of 2010 Chinese Control and Decision Conference[C];2010年
5 张文广;史贤俊;肖支才;李新;;基于RBF神经网络的导弹舵机系统故障检测[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
6 肖迪;林锦国;胡寿松;;一种新的粗糙RBF网络集成方法[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
7 韩德盛;李荻;;用RBF人工神经网络构建铝合金大气腐蚀预测模型[A];2008年全国腐蚀电化学及测试方法学术交流会论文摘要集[C];2008年
8 孟祥飞;缪伟斌;郭晴晴;王彩霞;郭倩;;基于RBF神经网络模型进行雷暴预测技术研究[A];第27届中国气象学会年会灾害天气研究与预报分会场论文集[C];2010年
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10 张文广;史贤俊;廖剑;李新;;RBF神经网络在惯导系统传递对准中的应用[A];中国自动化学会控制理论专业委员会C卷[C];2011年
中国重要报纸全文数据库 前2条
1 海通期货 秦小坡;基于RBF神经网的指数交易策略[N];期货日报;2009年
2 张名位 张孝祺 张媛;稻米下脚料中有宝可寻[N];农民日报;2002年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 赵斌;基于RBF网络的北方温室温湿度控制机理的研究[D];东北林业大学;2010年
2 薛富强;进化RBF神经网络分类器研究[D];解放军信息工程大学;2009年
3 吕士钦;RBF配点法在多层介质热传导反问题中的应用研究[D];太原理工大学;2013年
4 牟洪波;基于BP和RBF神经网络的木材缺陷检测研究[D];东北林业大学;2010年
5 杜大军;网络控制系统的学习和控制策略研究[D];上海大学;2010年
6 王琳霖;几种ESPI滤波方法的比较及基于RBF散斑信息提取方法的研究[D];天津大学;2012年
7 江辉;基于多源遥感的鄱阳湖水质参数反演与分析[D];南昌大学;2011年
8 杨兴林;强流直线感应加速器故障诊断与性能评估技术研究[D];中国工程物理研究院;2006年
9 王晓慧;基于FTS的微结构表面超精密车削控制系统及实验研究[D];哈尔滨工业大学;2011年
10 李勤道;基于炉内参数测量的燃烧系统优化运行理论与技术的研究[D];华北电力大学;2013年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 朱一嘉;基于RBF神经网络的金融时序列预测研究[D];北京化工大学;2010年
2 王晓娟;基于模糊控制与RBF神经网络的桃病虫害发生预测研究[D];河北农业大学;2011年
3 孟艳;协同进化PSO算法优化RBF网络在齿轮箱故障诊断中的应用[D];中北大学;2011年
4 姚宁;基于差分进化算法优化的RBF神经网络的异步电机故障诊断研究[D];太原理工大学;2011年
5 李昆仲;基于RBF神经网络的边坡稳定性评价研究[D];长安大学;2010年
6 史国强;基于RBF神经网络的网页分类技术研究[D];中国石油大学;2011年
7 王丽霞;基于BP和RBF神经网络的光伏最大功率跟踪对比研究[D];汕头大学;2010年
8 闫晶;基于MEDO粒子群算法的流量软测量RBF网络优化研究[D];燕山大学;2010年
9 张师玲;基于RBF神经网络与模糊控制的电力系统短期负荷预测[D];江苏大学;2010年
10 裴雪红;基于改进RBF神经网络的PID控制[D];哈尔滨理工大学;2010年
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