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高精度椭圆阵列电流传感器误差优化算法研究 被引量:1
1
作者 沈悦 陆佳嘉 +2 位作者 唐玥 权硕 褚子扬 《传感器与微系统》 北大核心 2025年第2期39-43,共5页
为了减小由于矩形导体偏心和倾斜导致的传感器测量误差,实现电流高精度测量,提出一种基于灰狼优化(GWO)算法优化反向传播(BP)神经网络的椭圆阵列霍尔电流传感器误差优化方案。首先,基于三维磁场模型确定导体偏心参数和倾斜参数,并进行... 为了减小由于矩形导体偏心和倾斜导致的传感器测量误差,实现电流高精度测量,提出一种基于灰狼优化(GWO)算法优化反向传播(BP)神经网络的椭圆阵列霍尔电流传感器误差优化方案。首先,基于三维磁场模型确定导体偏心参数和倾斜参数,并进行电流反演,得出电流积分模型;然后,使用BP神经网络估计导体参数,并引入GWO算法优化BP神经网络的初始权值和阈值,构建导体状态参数估计模型,实现偏心与倾斜误差优化;最后,搭建实验平台,对本文提出的误差优化方案进行验证。实验结果表明:本文提出误差优化方案能够精确估计导体状态参数,进而有效减小偏心误差和倾斜误差,导体X向偏心产生的电流误差减小65.07%,Y向偏心产生的电流误差减小45.74%,偏离Z轴产生的倾斜电流误差减小76.15%。 展开更多
关键词 椭圆阵列传感器 矩形导体 偏心误差 倾斜误差 灰狼优化算法 反向传播神经网络
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一种改进的反向传播神经网络算法 被引量:4
2
作者 邱浩 王道波 张焕春 《应用科学学报》 CAS CSCD 2004年第3期384-387,共4页
在标准反向传播神经网络算法的基础上,提出了一种改进的反向传播神经网络算法.通过对每个处理单元增加3个参数来增强作用函数,且3个参数与连接权一样,在学习过程中进行实时更新.此算法提高了学习速度,且减少了进入局部最小点的可能性.通... 在标准反向传播神经网络算法的基础上,提出了一种改进的反向传播神经网络算法.通过对每个处理单元增加3个参数来增强作用函数,且3个参数与连接权一样,在学习过程中进行实时更新.此算法提高了学习速度,且减少了进入局部最小点的可能性.通过XOR问题的仿真证明了改进算法的有效性. 展开更多
关键词 反向传播 神经网络 误差 模式 传播 学习算法
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基于改进粒子群优化-反向传播神经网络算法的小麦储藏品质预测模型 被引量:8
3
作者 蒋华伟 郭陶 杨震 《科学技术与工程》 北大核心 2021年第21期8951-8956,共6页
在使用反向传播神经网络(back propagation neural network,BPNN)预测小麦的储藏品质时,由于其易陷入局部极值且收敛速度慢,导致预测误差较大且稳定性较差,由此提出一种改进粒子群(improved particle swarm optimization,IPSO)算法优化... 在使用反向传播神经网络(back propagation neural network,BPNN)预测小麦的储藏品质时,由于其易陷入局部极值且收敛速度慢,导致预测误差较大且稳定性较差,由此提出一种改进粒子群(improved particle swarm optimization,IPSO)算法优化的BPNN预测模型。采用非线性函数动态调整粒子群算法中的惯性权重和学习因子,优化BPNN中的权值参数,进而构建IPSO-BPNN预测模型。为验证该模型的准确性和稳定性,将其与BPNN模型、PSO-BPNN模型进行对比,结果表明:IPSO-BPNN模型预测的均方误差显著降低,有助于提高小麦储藏品质预测的准确性和可靠性。 展开更多
关键词 小麦储藏品质 多指标分析 粒子群算法 改进粒子群优化-反向传播神经网络(IPSO-BPNN) 预测模型
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基于迭代式MapReduce的误差反向传播算法 被引量:3
4
作者 赵虎 杨宇 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2016年第4期923-926,共4页
针对误差反向传播(BP)算法计算迭代的特点,给出了迭代式MapReduce框架实现BP算法的方法。迭代式MapReduce框架在传统MapReduce框架上添加了传送模块,避免了传统框架运用在迭代程序时需要多次任务提交的缺陷。通过对K/TGR146对空台射... 针对误差反向传播(BP)算法计算迭代的特点,给出了迭代式MapReduce框架实现BP算法的方法。迭代式MapReduce框架在传统MapReduce框架上添加了传送模块,避免了传统框架运用在迭代程序时需要多次任务提交的缺陷。通过对K/TGR146对空台射电开关控制系统进行仿真得到BP算法训练样本,并在Hadoop云计算环境下,分别在基于传统框架和迭代式框架的BP算法中进行训练。实验结果表明,基于迭代式MapReduce框架的BP算法训练速度达到了基于传统MapReduce框架的BP算法训练速度的10倍以上,正确率提升了10%~13%,能有效解决算法训练时间过长和迭代计算中多次任务提交的问题。 展开更多
关键词 MAPREDUCE 误差反向传播算法 迭代 云计算
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改进多准则决策和人工神经网络的风浪联合开发区划智能模型研究
5
作者 邵萌 管笑 +4 位作者 孙金伟 毛智谋 邵珠晓 伊传秀 李祥东 《中国海洋大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第7期117-128,共12页
针对目前海洋能区划研究中存在的计算复杂、耗时长和成本高等问题,本研究基于改进的多准则决策(Multiple criteria decision making,MCDM)方法和人工神经网络(Artificial neural network,ANN),提出了一种风浪联合开发区划智能模型。为... 针对目前海洋能区划研究中存在的计算复杂、耗时长和成本高等问题,本研究基于改进的多准则决策(Multiple criteria decision making,MCDM)方法和人工神经网络(Artificial neural network,ANN),提出了一种风浪联合开发区划智能模型。为降低专家的主观偏差,应用基于层级的模糊权重评估(Fuzzy level based weight assessment,FLBWA)法来计算各评价指标权重;继而结合改进的Borda-全乘比例多目标优化(Borda-multi-objective optimization on the basis of ratio analysis plus full multiplicative form,Borda-MULTIMOORA)法计算开发适宜性指数,从而能够更加准确、高效地得到评价结果;之后,基于灰狼优化算法的反向传播(Grey wolf optimizer with back propagation,GWO-BP)神经网络构建并训练智能模型,将适宜性分析转化为自动化、高效化和智能化的过程;最后,以山东省风浪联合开发区划为例验证该模型的可行性和合理性。根据实例验证,该模型可以实现风浪联合开发区划的智能化,为相关领域的研究和政府规划提供参考。 展开更多
关键词 风浪联合开发 区划 基于层级的模糊权重评估法 改进的Borda-全乘比例多目标优化法 灰狼优化算法反向传播
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基于改进GA-BP算法的RFID天线参数优化方法 被引量:2
6
作者 杨文冬 杨建一 +1 位作者 孙浩强 南敬昌 《微波学报》 CSCD 北大核心 2024年第3期22-28,45,共8页
为了提高算法对天线参数的预测精度,提出了一种基于Adagrad优化器的改进遗传算法-反向传播(GA-BP)算法。通过在迭代过程中引入Adagrad优化器与阈值策略,对发生退化的种群最优个体的位置信息进行重新引导,解决了GA-BP算法局部寻优能力不... 为了提高算法对天线参数的预测精度,提出了一种基于Adagrad优化器的改进遗传算法-反向传播(GA-BP)算法。通过在迭代过程中引入Adagrad优化器与阈值策略,对发生退化的种群最优个体的位置信息进行重新引导,解决了GA-BP算法局部寻优能力不足等问题,大幅度减小了误差损失并且加快了收敛速度。利用该方法对射频识别(RFID)标签天线的印刷品质和电磁参数进行了建模与分析。结果表明,改进GA-BP算法在稳步搜索极值的同时可以避免陷入局部极值陷阱,在误差和收敛效率方面均优于传统的反向传播(BP)算法与GA-BP算法,能够得到较高的预测精度,实现了RFID标签天线印刷品质的优化控制以及S_(11)特征曲线的预测。相比于BP算法与GA-BP算法,改进GA-BP算法在用于优化RFID标签天线的印刷品质时,平均绝对误差分别降低了91.92%和85.64%。在电磁参数预测应用时,分别降低了13.77%和13.19%。 展开更多
关键词 通信技术 射频识别标签天线 改进遗传算法-反向传播算法 Adagrad优化器
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基于海鸥算法的BP-PID架类作物施药控制系统研究
7
作者 白鑫 李海虹 孙胜 《农机化研究》 北大核心 2025年第9期208-215,共8页
为提高架类作物喷雾装备作业的精准化,设计了一种基于BP神经网络PID自适应控制的喷雾控制系统。以速度和流量传感器检测到的数据为依据,运用BP神经网络自主学习能力调整PID参数,完成快速稳定调节机具速度所对应流量的目标,并采用改进海... 为提高架类作物喷雾装备作业的精准化,设计了一种基于BP神经网络PID自适应控制的喷雾控制系统。以速度和流量传感器检测到的数据为依据,运用BP神经网络自主学习能力调整PID参数,完成快速稳定调节机具速度所对应流量的目标,并采用改进海鸥优化算法(SOA)对神经网络的初值进行筛选,解决神经网络初值敏感的问题;在MATLAB/Simulink上对SOA-BP控制系统进行建模仿真,与模糊PID、控制传统PID控制进行对比分析,仿真结果表明,SOA-BP控制系统的调节时间为4.69 s,小于传统PID控制的调节时间7.41 s和模糊PID控制的调节时间4.93 s,且改进BP神经网络自适应控制方法的超调量,减少到1.63%,稳态误差为0.26%,均优于另两种方法。在田间试验过程中,设计了恒定车速与动态车速两种运行状态下的试验,恒定车速下变量喷雾系统达到稳定运行的调节耗时为7.81 s;分别在两种运行状态下进行5次试验,其实测流量与需求流量均有较好的拟合,单位面积喷洒量误差均小于6%。 展开更多
关键词 变量喷雾系统 变挡位跟随控制 控制算法 改进SOA算法 反向传播神经网络
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基于GABP与SPVACDE算法的立磨工艺参数多目标优化
8
作者 臧祥毅 王呈 《控制工程》 北大核心 2025年第6期1137-1144,共8页
为了降低矿粉生产线的立磨能耗并提高矿粉产量,提出一种基于遗传反向传播(geneticalgorithmbackpropagation,GABP)神经网络和强度Pareto变次数自适应混沌差分进化(strength Pareto variable adaptive chaotic differential evolution, S... 为了降低矿粉生产线的立磨能耗并提高矿粉产量,提出一种基于遗传反向传播(geneticalgorithmbackpropagation,GABP)神经网络和强度Pareto变次数自适应混沌差分进化(strength Pareto variable adaptive chaotic differential evolution, SPVACDE)算法的立磨工艺参数多目标优化方法。针对改进强度Pareto进化算法(strength Pareto evolution algorithm2,SPEA2)在寻优过程中易陷入局部最优与Pareto前沿分布不均等问题,通过引入变次数混沌映射策略及自适应交叉和变异算子,提出了SPVACDE算法。实验结果表明:与SPEA2等算法相比,SPVACDE算法在求解ZDT测试函数时具有更好的收敛性和解的分布性;在立磨工艺参数优化方面,SPVACDE算法能够搜寻出更优解,Pareto前沿分布更均匀,相比于原工艺参数设定,立磨能耗降低了11.47%,矿粉产量增加了18.36%。 展开更多
关键词 立磨 多目标工艺参数优化 遗传反向传播算法 改进SPEA2
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改进SSA优化BPNN的煤体瓦斯渗透率预测模型
9
作者 汪伟 崔欣超 +3 位作者 祁云 李绪萍 王璜瑞 齐庆杰 《中国安全科学学报》 北大核心 2025年第2期137-143,共7页
为更加精确地预测煤体瓦斯渗透率,进而保障煤矿安全生产,构建基于改进麻雀搜索算法(ISSA)优化反向传播神经网络(BPNN)的煤体瓦斯渗透率预测模型。首先,通过引入Sine混沌映射和高斯变异改进麻雀搜索算法(SSA),以增强其全局搜索能力和局... 为更加精确地预测煤体瓦斯渗透率,进而保障煤矿安全生产,构建基于改进麻雀搜索算法(ISSA)优化反向传播神经网络(BPNN)的煤体瓦斯渗透率预测模型。首先,通过引入Sine混沌映射和高斯变异改进麻雀搜索算法(SSA),以增强其全局搜索能力和局部寻优精度,从而优化BPNN的权值和阈值配置;然后,通过皮尔逊相关系数矩阵和核主成分分析(KPCA)处理瓦斯渗透率影响因素的数据,以提高模型的计算效率和准确性,并以累积方差达88.59%的3个主成分提取为模型输入,渗透率作为输出进行试验;最后,将该模型应用于山西某煤矿进行实例验证。结果表明:ISSA-BPNN在平均绝对误差(MAE)、平均绝对百分比误差(MAPE)、均方根误差(RMSE)和决定系数R^(2)等4个指标上优于粒子群算法(PSO)优化BPNN、PSO优化支持向量机(PSO-SVM)、PSO优化最小二乘支持向量机(LSSVM)及SSA优化BPNN(SSA-BPNN)模型,且相较于其他模型在测试样本中的平均绝对误差(MAE)分别降低0.0327、0.022、0.0179、0.0182;MAPE分别降低5.15%、3.14%、2.76%、2.36%;RMSE分别降低0.0316、0.0279、0.0188、0.0222;R^(2)分别提高0.0775、0.0658、0.0401、0.0493;实例验证表明模型可靠性和稳定性较高。 展开更多
关键词 改进麻雀搜索算法(ISSA) 反向传播神经网络(BPNN) 煤体瓦斯 渗透率 预测模型
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基于遗传算法及BP网络的主轴热误差建模 被引量:25
10
作者 马驰 杨军 +2 位作者 梅雪松 赵亮 王新孟 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2015年第10期2627-2636,共10页
针对基于多输入多输出(MIMO)反向传播(BP)神经网络的热误差建模方法过度依赖于训练样本、通用性与收敛性较差的问题,利用灰色聚类分组与相关分析法对温度变量进行分组并提取热敏感点,利用遗传算法(GA)将预测输出与期望输出的误差绝对值... 针对基于多输入多输出(MIMO)反向传播(BP)神经网络的热误差建模方法过度依赖于训练样本、通用性与收敛性较差的问题,利用灰色聚类分组与相关分析法对温度变量进行分组并提取热敏感点,利用遗传算法(GA)将预测输出与期望输出的误差绝对值和的倒数作为判断隐含层节点数的准则,对MIMO-BP网络的拓扑结构进行优化,设定输出层残差误差限,实现了网络阈值与权值的有效优化。建立了基于MIMOM-BP与GA-BP的主轴轴向热伸长与径向热倾角的热误差模型。以精密坐标镗床主轴为研究对象,采用五点法对热误差进行测量,验证了测量及建模方法的有效性,表明GA-BP模型可实现不同工况下主轴空间位姿状态的高精度预测,更适合作为热误差补偿模型。 展开更多
关键词 坐标镗床主轴 误差 灰色聚类分组 遗传算法 反向传播神经网络
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BP神经网络算法的改进及应用 被引量:49
11
作者 王美玲 王念平 李晓 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2009年第35期47-48,共2页
经典的BP算法存在陷入局部极小,算法收敛慢的问题。提出了一种改进的BP神经网络算法,在经典BP算法基础上,引入新的参数以调整经典的神经元转换函数,然后把改进算法应用到实际的教学评估中;利用真实数据的分析结果选取了参数的适当值。... 经典的BP算法存在陷入局部极小,算法收敛慢的问题。提出了一种改进的BP神经网络算法,在经典BP算法基础上,引入新的参数以调整经典的神经元转换函数,然后把改进算法应用到实际的教学评估中;利用真实数据的分析结果选取了参数的适当值。结果表明,改进后的算法在收敛速率和误差估计等方面有很好的效果,并实现了对教学效果的合理评价。 展开更多
关键词 误差反向传播(BP)算法 非线性函数 教学评价
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改进的萤火虫算法在神经网络中的应用 被引量:17
12
作者 张明 张树群 雷兆宜 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2017年第5期159-163,共5页
基本萤火虫算法存在容易陷入局部最优及收敛速度低的问题,提出了一种改进进化机制的萤火虫算法(IEMFA)。在群体进化过程中赋予萤火虫改进的位置移动策略,并利用改进后的萤火虫算法来优化传统BP神经网络的网络参数。测试结果表明,基于改... 基本萤火虫算法存在容易陷入局部最优及收敛速度低的问题,提出了一种改进进化机制的萤火虫算法(IEMFA)。在群体进化过程中赋予萤火虫改进的位置移动策略,并利用改进后的萤火虫算法来优化传统BP神经网络的网络参数。测试结果表明,基于改进萤火虫算法的BP神经网络具有更好的收敛速度和精度。 展开更多
关键词 进化机制 误差反向传播(BP)神经网络 萤火虫算法
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一种车辆路径规划的改进混合算法 被引量:5
13
作者 田景文 孔垂超 高美娟 《计算机工程与应用》 CSCD 2014年第14期58-63,共6页
针对物流活动中需要找出各个配货节点之间的最短路径,用以指导物流车辆调度的问题,提出一种将遗传算法与BP神经网络相结合的新方法,规划车辆的路径,达到节约运送成本的目标。对遗传算法进行了改进,克服了遗传算法局部搜索能力差、易早... 针对物流活动中需要找出各个配货节点之间的最短路径,用以指导物流车辆调度的问题,提出一种将遗传算法与BP神经网络相结合的新方法,规划车辆的路径,达到节约运送成本的目标。对遗传算法进行了改进,克服了遗传算法局部搜索能力差、易早熟和总体可行解质量不高的缺点。该混合算法有效弥补了遗传算法的不足,同时在遗传优化操作中引入最优保存策略,并在选择操作中采用锦标赛选择法,使算法的效率和功能得到了很大提高。通过对基于遗传算法的改进混合算法求解车辆路径优化问题的性能进行仿真,并与自适应遗传算法和免疫遗传算法进行对比分析,验证了改进混合算法的优点和有效性。 展开更多
关键词 车辆路径规划 遗传算法 反向传播(BP)算法 改进混合算法
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汽轮发电机组振动故障诊断中的改进BP算法 被引量:11
14
作者 万书亭 李和明 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2002年第6期55-58,共4页
针对大型汽轮发电机组振动故障的特点 ,提出了一种基于误差逼近度渐进收缩学习算法的反向传播 ( BP)网络诊断模型 ,给出了 BP网络误差函数和新型的权值调整公式 ,并将其应用于汽轮发电机组振动故障诊断与识别。实例结果表明 ,该算法学... 针对大型汽轮发电机组振动故障的特点 ,提出了一种基于误差逼近度渐进收缩学习算法的反向传播 ( BP)网络诊断模型 ,给出了 BP网络误差函数和新型的权值调整公式 ,并将其应用于汽轮发电机组振动故障诊断与识别。实例结果表明 ,该算法学习收敛较快 ,误差曲线平稳 。 展开更多
关键词 神经网络 反向传播算法 汽轮发电机组 故障诊断 振动 改进BP算法
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动态调整学习速率的BP改进算法 被引量:7
15
作者 王玲芝 王忠民 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2009年第7期1894-1896,共3页
在基本反向传播(BP)算法中,学习速率往往固定不变,限制了网络的收敛速度和稳定性。因此,提出一种动态调整BP网络学习速率的算法,以BP网络输出层节点的实际输出值与期望输出值的平均绝对值误差及其变化率为自变量,找出学习速率与两个自... 在基本反向传播(BP)算法中,学习速率往往固定不变,限制了网络的收敛速度和稳定性。因此,提出一种动态调整BP网络学习速率的算法,以BP网络输出层节点的实际输出值与期望输出值的平均绝对值误差及其变化率为自变量,找出学习速率与两个自变量之间的函数关系。根据网络的实际学习情况,对学习速率进行动态调整。实例仿真结果表明,改进的BP算法在保持网络稳定性的同时,具有更快的收敛速度。而且,该算法只需恰当地选取几个参数,不受条件限制,因此具有普遍的适用性。 展开更多
关键词 反向传播算法 学习速率 动态调整 平均绝对值误差 变化率
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广义同余神经网络的算法改进与性能分析 被引量:4
16
作者 胡飞 靳蕃 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2001年第2期136-139,共4页
对广义同余神经网络 (GCNN)的性能进行了深入的分析研究 ,提出了一种改进的广义同余学习算法 ,并将该算法与当前广泛使用的标准BP网络算法进行了比较。计算机数字实例模拟表明 ,该算法具有学习速度快、拟合效果好等特点。
关键词 神经网络 同余式 BP网络 广义同余学习算法 误差反向传播算法 同系运算规则
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采用改进LM算法的网络流量分类方法
17
作者 胡婷 王勇 陶晓玲 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2011年第28期65-68,共4页
针对传统的流量分类方法准确率低、开销大、应用范围受限等问题,提出一种有效的网络流量分类方法(GA-LM)。该方法将基于神经网络的分类方法作为网络流量的分类模型,采用L-M算法构造分类器,并用遗传算法优化网络初始连接权值,加速了网络... 针对传统的流量分类方法准确率低、开销大、应用范围受限等问题,提出一种有效的网络流量分类方法(GA-LM)。该方法将基于神经网络的分类方法作为网络流量的分类模型,采用L-M算法构造分类器,并用遗传算法优化网络初始连接权值,加速了网络收敛过程,提高了分类性能。通过对收集到的实际网络流量数据进行分类,实验结果表明GA-LM比标准BP算法和L-M算法的收敛速度快,具有较好的可行性和高准确性,从而可有效地用于网络流量分类中。 展开更多
关键词 流量分类 统计特征 误差反向传播 Levenberg—Marquardt算法 遗传算法
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用于能耗数据分析的改进并行BP算法 被引量:2
18
作者 周媛 宋海涛 蒋砚军 《计算机工程》 CAS CSCD 2012年第18期171-173,177,共4页
基于Map Reduce框架的传统BP神经网络算法收敛缓慢,训练易陷入局部极小点,使迭代次数过多,极大浪费资源。为此,提出并实现改进的并行BP算法,采用动态调节学习率、动量因子调整权重修正值,提升BP网络并行训练效率,利用预处理数据和最大... 基于Map Reduce框架的传统BP神经网络算法收敛缓慢,训练易陷入局部极小点,使迭代次数过多,极大浪费资源。为此,提出并实现改进的并行BP算法,采用动态调节学习率、动量因子调整权重修正值,提升BP网络并行训练效率,利用预处理数据和最大分类概率增强分类的准确性。实验结果表明,改进的并行算法能提高分类准确率,缩短近17/18的训练时间。 展开更多
关键词 神经网络 改进反向传播算法 MAP Reduce架构 并行 学习率 动量因子
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基于GA-BP网络的数控机床动态误差预测研究 被引量:2
19
作者 李帅杰 陈光胜 《机电工程》 CAS 北大核心 2024年第10期1747-1758,共12页
动态误差是高速高精度数控机床的重要误差源,针对实际加工过程中动态误差对工件精度影响较大的问题,提出了一种基于遗传算法优化的反向传播(GA-BP)神经网络以预测动态误差。首先,为了提高神经网络对动态误差的预测精度,从线性特征与非... 动态误差是高速高精度数控机床的重要误差源,针对实际加工过程中动态误差对工件精度影响较大的问题,提出了一种基于遗传算法优化的反向传播(GA-BP)神经网络以预测动态误差。首先,为了提高神经网络对动态误差的预测精度,从线性特征与非线性特征两方面对动态误差影响因素进行了深入分析,确定了神经网络输入输出参数;然后,采用了遗传算法对BP神经网络进行了优化,建立了动态误差模型,获得了最优网络学习参数,从而实现了对动态跟随误差的精准预测;之后,采用三次样条插值的方法对理想轨迹与实际轨迹之间的轮廓误差进行了计算,有效提高了轮廓误差估算精度;最后,采用了五轴数控机床进行了实验,对模型的有效性进行了验证。研究结果表明:所建神经网络模型可以精准预测机床反向越冲特性对轮廓误差的影响,各轴的动态误差预测精度为±3μm,复杂轨迹轮廓误差预测精度为±1.5μm。实验结果验证了所建模型的可靠性,为后续机床动态误差建模与控制研究提供了一定的参考价值。 展开更多
关键词 高速高精度数控机床 动态误差 非线性特征 遗传算法优化的反向传播神经网络 轮廓误差估算
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跨脉冲传播的深度脉冲神经网络训练方法
20
作者 曾建新 陈云华 +1 位作者 李炜奇 陈平华 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2024年第7期2134-2140,共7页
基于反向传播的脉冲神经网络(SNNs)的训练方法仍面临着诸多问题与挑战,包括脉冲发放过程不可微分、脉冲神经元具有复杂的时空动力过程等。此外,SNNs反向传播训练方法往往没有考虑误差信号在相邻脉冲间的关系,大大降低了网络模型的准确... 基于反向传播的脉冲神经网络(SNNs)的训练方法仍面临着诸多问题与挑战,包括脉冲发放过程不可微分、脉冲神经元具有复杂的时空动力过程等。此外,SNNs反向传播训练方法往往没有考虑误差信号在相邻脉冲间的关系,大大降低了网络模型的准确性。为此,提出一种跨脉冲误差传播的深度脉冲神经网络训练方法(cross-spike error backpropagation,CSBP),将神经元的误差反向传播分成脉冲发放时间随突触后膜电位变化关系和相邻脉冲发放时刻点间的依赖关系两种依赖关系。其中,通过前者解决了脉冲不可微分的问题,通过后者明确了脉冲间的依赖关系,使得误差信号能跨脉冲传播,提升了生物合理性。此外,并对早期脉冲残差网络架构存在的模型表示能力不足问题进行研究,通过修改脉冲残余块的结构顺序,进一步提高了网络性能。实验结果表明,所提方法比基于脉冲时间的最优训练算法有着明显的提升,相同架构下,在CIFAR10数据集上提升2.98%,在DVS-CIFAR10数据集上提升2.26%。 展开更多
关键词 脉冲神经网络 脉冲时间依赖 误差反向传播 脉冲神经网络训练算法
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