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基于遗传算法优化的BP神经网络在密度界面反演中的应用 被引量:18
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作者 张代磊 黄大年 张冲 《吉林大学学报(地球科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第2期580-588,共9页
BP神经网络方法在二维密度界面的反演中取得了较好的效果,但在反演三维界面时,由于模型更复杂、参数更多,BP神经网络的收敛速度和反演精度都有一定程度的下降。为了改善反演效果,本文利用遗传算法对BP神经网络的权值、阈值选择过程进行... BP神经网络方法在二维密度界面的反演中取得了较好的效果,但在反演三维界面时,由于模型更复杂、参数更多,BP神经网络的收敛速度和反演精度都有一定程度的下降。为了改善反演效果,本文利用遗传算法对BP神经网络的权值、阈值选择过程进行优化,获得了更好的网络模型;并将此模型应用于密度界面模型的反演中,预测误差从上百米减小到数十米,同时迭代计算步数减少了近2/3,有效减少了计算时间,反演结果更准确。利用基于遗传算法优化的BP神经网络反演了法国某地区莫霍面深度,预测相对误差仅为1.8%,取得了较好的应用效果。基于遗传算法优化的BP神经网络在密度界面的反演中具有良好的应用价值和研究前景。 展开更多
关键词 bp神经网络 遗传算法 密度界面反演 网络训练 优化
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遗传算法优化的BP神经网络遥感图像分类研究 被引量:14
2
作者 可华明 陈朝镇 +1 位作者 张新合 王金亮 《西南大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2010年第7期128-132,共5页
以Matlab神经网络和遗传算法工具箱为平台,用量化共轭梯度法改进标准BP算法,采用GA优化BP网络的隐层神经元数目、初始权重,最后以香格里拉县ETM+图像为数据源,在DEM地形数据辅助下,训练网络使其收敛,仿真结果表明该方法优于最大似然分类法.
关键词 遗传算法 优化 bp人工神经网络 遥感图像分类
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基于遗传算法优化的BP神经网络遥感数据土地覆盖分类 被引量:18
3
作者 骆成凤 刘正军 +1 位作者 王长耀 牛铮 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第12期133-137,T0001,共6页
提出了一种基于遗传算法优化的BP神经网络遥感分类方法。该方法兼顾了遗传算法和梯度下降优化算法分别在全局和局部搜索极小点的优势;避免了在BP网络训练过程中过早收敛于局部极小点的风险;与BP算法相比,该算法多次重复过程所得网络的... 提出了一种基于遗传算法优化的BP神经网络遥感分类方法。该方法兼顾了遗传算法和梯度下降优化算法分别在全局和局部搜索极小点的优势;避免了在BP网络训练过程中过早收敛于局部极小点的风险;与BP算法相比,该算法多次重复过程所得网络的均方差比较稳定。在算法验证中,用中巴地球资源一号卫星数据作为试验数据,详细描述了网络优化过程中的参数设置和关键参数变化过程,比较了该算法与BP算法、最大似然法的分类精度。分类试验表明:该算法不但有较高的执行效率,也能达到很高的分类精度。 展开更多
关键词 bp算法 遗传算法 人工神经网络 土地覆盖分类 遥感数据
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基于遗传算法优化的BP神经网络侧翻预警算法 被引量:16
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作者 曾小华 李广含 +2 位作者 宋大凤 李胜 朱志成 《华南理工大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第2期30-38,共9页
针对轮毂液压混合动力重型商用车,引入基于遗传算法优化的BP神经网络算法建立侧翻预警控制策略.首先,建立重型车辆3自由度侧翻参考模型,选取车辆侧翻预警算法的侧翻指标,并结合参考模型建立侧翻指标观测器;然后,在传统TTR(Time-To-Rollo... 针对轮毂液压混合动力重型商用车,引入基于遗传算法优化的BP神经网络算法建立侧翻预警控制策略.首先,建立重型车辆3自由度侧翻参考模型,选取车辆侧翻预警算法的侧翻指标,并结合参考模型建立侧翻指标观测器;然后,在传统TTR(Time-To-Rollover)侧翻预警算法研究的基础上,引入遗传算法优化的BP神经网络(GANN)对传统的TTR预警算法进行优化,建立基于GANN-TTR的侧翻预警算法;最后,利用Truck Sim仿真软件建立整车模型,利用AMESim仿真软件建立轮毂液压系统模型,在Matlab/Simulink环境下实现侧翻预警算法,并通过Matlab/Simulink、Trucksim和AMESim三软件搭建联合仿真平台,选取阶跃转向和鱼钩转向两种典型工况进行仿真,对比传统TTR、传统BP神经网络以及基于GANN-TTR的侧翻预警算法的预警精度.仿真结果表明,基于GANNTTR的侧翻预警算法能够有效提高预警精度,通过方向盘转角和纵向车速进行算法修正后得到的曲线与理想预警曲线误差最小达5%. 展开更多
关键词 重型车辆 侧翻预警算法 预警精度 遗传算法 bp神经网络
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遗传算法优化的BP神经网络在地震死亡人数评估中的应用 被引量:21
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作者 周德红 冯豪 +1 位作者 程乐棋 李文 《安全与环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第6期2267-2272,共6页
破坏性的地震灾害作为一种突发性自然灾害,往往会在短时间内造成大量的人员伤亡和财产损失。地震发生后若能有效地预测伤亡人数,可以更科学地组织人员救灾与配置救灾物资,对于减少震后的人员伤亡具有一定的指导作用。通过我国往期的地... 破坏性的地震灾害作为一种突发性自然灾害,往往会在短时间内造成大量的人员伤亡和财产损失。地震发生后若能有效地预测伤亡人数,可以更科学地组织人员救灾与配置救灾物资,对于减少震后的人员伤亡具有一定的指导作用。通过我国往期的地震数据信息,分析总结出对人员伤亡数目影响较大的7个因素,分别为地震等级、地震时间、震源深度、震中烈度、抗震设防烈度、震中烈度与抗震设防烈度之差(ΔL)、人口密度。鉴于这7个影响因素与地震时的死亡人数呈非线性关系,选用基于遗传算法(GA)优化的BP神经网络建立地震死亡人数预测模型。针对BP神经网络的局限性,利用遗传算法全局搜索最优值的特点,对BP神经网络的权值与阀值进行优化,防止BP神经网络陷入局部最优解,并且加快神经网络收敛速度,从而提高BP神经网络的预测精度。从我国1970年至2016年之间发生的地震灾害中,选取32组造成人员伤亡的地震数据,对初始数据进行处理后,利用遗传算法优化的BP神经网络预测模型进行训练并预测。选取27组样本作为训练样本,另外5组样本作为测试样本。预测分析结果表明,遗传算法优化的BP神经网络预测死亡人数与真实死亡人数相比平均误差为9.72%,均方误差为10.41,而BP神经网络的预测死亡人数的平均误差为17.61%,均方误差为18.02,因此GA-BP神经网络结果较为理想,相比传统的BP神经网络具有更高的逼近精度。 展开更多
关键词 安全工程 地震 伤亡人数 遗传算法 bp神经网络
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遗传算法优化的BP神经网络在EDXRF中对钛铁元素含量的预测 被引量:8
6
作者 王俊 刘明哲 +3 位作者 庹先国 李哲 李磊 石睿 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第6期1143-1148,共6页
在能量色散X荧光分析(EDXRF)技术中,受均匀效应、颗粒效应和基体效应等的干扰,定量分析精度受到影响。本文针对这一问题提出了遗传算法(GA)优化BP神经网络(GA-BP)的混合算法,该算法无需考虑元素浓度和射线强度之间的复杂关系。遗传算法... 在能量色散X荧光分析(EDXRF)技术中,受均匀效应、颗粒效应和基体效应等的干扰,定量分析精度受到影响。本文针对这一问题提出了遗传算法(GA)优化BP神经网络(GA-BP)的混合算法,该算法无需考虑元素浓度和射线强度之间的复杂关系。遗传算法优化BP神经网络的目的是为了获得更好的网络初始权值和阈值,其基本思想是:将初始化的BP神经网络均方根误差的倒数编码为遗传算法中个体的适应度;初始的权值和阈值用遗传算法中的个体代替,然后通过选择、交叉和变异操作挑选出最优个体,最后通过解码用最优的权值和阈值创建一个新的BP网络模型。攀枝花矿区5类矿样中钛和铁含量的整体预测和分类预测实验表明,分类预测效果远好于整体预测。预测值与化学分析值比较结果表明,其中76.7%的样品相对误差小于2%,表明了该方法在元素间基体效应校正上的有效性。 展开更多
关键词 能量色散X荧光分析 定量分析 bp神经网络 遗传算法
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基于遗传算法优化的BP神经网络在粗糙度预测上的应用 被引量:7
7
作者 莫蓉 田国良 孙惠斌 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2015年第5期729-732,共4页
针对BP神经网络预测工件表面粗糙度精度不高的问题,提出了一种基于遗传算法优化的BP神经网络预测方法。首先用遗传算法对BP神经网络的初始权值、阈值进行全局寻优,然后对优化的BP神经网络进行训练、预测。通过MATLAB进行了粗糙度预测仿... 针对BP神经网络预测工件表面粗糙度精度不高的问题,提出了一种基于遗传算法优化的BP神经网络预测方法。首先用遗传算法对BP神经网络的初始权值、阈值进行全局寻优,然后对优化的BP神经网络进行训练、预测。通过MATLAB进行了粗糙度预测仿真验证。结果表明:优化的BP神经网络比未优化的BP神经网络具有更高的预测精度。 展开更多
关键词 遗传算法 bp神经网络 表面粗糙度 预测方法
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基于遗传算法优化的BP神经网络的PEMFC动态特性仿真研究 被引量:5
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作者 简弃非 吴昊 《江西师范大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2015年第3期221-229,共9页
针对一辆小型燃料电池电动车的2 k W质子交换膜燃料电池(PEMFC)动力系统,利用遗传算法优化的BP神经网络建立其电压输出特性模型,将PEMFC部分实测数据作为遗传算法优化的BP神经网络的训练样本对其进行训练,利用训练好的神经网络对电堆电... 针对一辆小型燃料电池电动车的2 k W质子交换膜燃料电池(PEMFC)动力系统,利用遗传算法优化的BP神经网络建立其电压输出特性模型,将PEMFC部分实测数据作为遗传算法优化的BP神经网络的训练样本对其进行训练,利用训练好的神经网络对电堆电压输出特性进行预测,并与实验数据进行对比,结果显示:网络预测的输出电压与实测输出电压之间的最大相对误差均保持在4%之内. 展开更多
关键词 质子交换膜燃料电池 遗传算法 bp神经网络 电压输出模型
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基于PROSAIL模型和遗传算法优化的BP神经网络模型的不同大豆种群叶面积指数反演比较 被引量:6
9
作者 赫晓慧 冯坤 +1 位作者 郭恒亮 田智慧 《河南农业大学学报》 CSCD 2021年第4期698-706,共9页
以大豆叶面积指数(Leaf area index,LAI)反演为研究目标,利用PROSAIL模型和遗传算法优化后的BP神经网络模型,分别对重组自交系(Recombinant Inbred Lines,RIL)和自然野生大豆种群的LAI进行反演。结果表明,在对人工定向培育的RIL大豆种... 以大豆叶面积指数(Leaf area index,LAI)反演为研究目标,利用PROSAIL模型和遗传算法优化后的BP神经网络模型,分别对重组自交系(Recombinant Inbred Lines,RIL)和自然野生大豆种群的LAI进行反演。结果表明,在对人工定向培育的RIL大豆种群冠层叶片LAI反演中,PROSAIL模型表现出了更优异的反演能力,而对品种繁多的自然野生大豆种群LAI反演中,遗传算法优化后的BP神经网络模型表现出了更好的适用性,并且上述2种模型在始粒期(R5)时性能最佳,PROSAIL模型和遗传算法优化后的BP神经网络模型R2分别为0.89和0.85,RMSE分别为0.11和0.13,EA均为97%,典型生育期内的反演性能均优于全生育期综合反演性能。因此,针对同一农作物不同种群的表型特征反演,需要根据研究对象的特征来选择合适的模型,以便于精确的估测大豆长势情况,为农作物的规模化育种监测提供数据支持。 展开更多
关键词 叶面积指数 反演 bp神经网络 遗传算法 PROSAIL模型
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小生境遗传算法优化的BP神经网络模型 被引量:2
10
作者 项菲 林山 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2012年第3期94-97,共4页
针对传统BP神经网络模型收敛速度慢、易陷入局部极小点、网络结构不稳定等缺陷,提出一个小生境遗传算法优化的BP神经网络模型.该模型充分利用小生境遗传算法的搜索能力和BP神经网络的非线性映射和学习联想能力,通过小生境遗传算法的选... 针对传统BP神经网络模型收敛速度慢、易陷入局部极小点、网络结构不稳定等缺陷,提出一个小生境遗传算法优化的BP神经网络模型.该模型充分利用小生境遗传算法的搜索能力和BP神经网络的非线性映射和学习联想能力,通过小生境遗传算法的选择、交叉、变异及小生境淘汰等操作,优化BP神经网络的初始权值和阈值,并采用BP算法对网络进行训练,有效解决网络初值不合理的问题,提高网络收敛速度、稳定性.实验证明:与传统方法相比,该模型具有很强的可行性和有效性. 展开更多
关键词 bp神经网络 小生境遗传算法 非线性映射 遗传操作
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遗传算法优化的BP神经网络拷贝数变异检测 被引量:10
11
作者 黄体浩 李俊青 赵海勇 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2022年第1期274-281,共8页
拷贝数变异是一种主要的基因组结构变异形式,会导致基因组区域中出现大小不等的扩增或缺失。针对现有拷贝数变异检测算法受GC含量偏差、测序误差等因素影响而导致检测能力低的问题,提出了一种基于遗传算法优化的BP神经网络拷贝数变异检... 拷贝数变异是一种主要的基因组结构变异形式,会导致基因组区域中出现大小不等的扩增或缺失。针对现有拷贝数变异检测算法受GC含量偏差、测序误差等因素影响而导致检测能力低的问题,提出了一种基于遗传算法优化的BP神经网络拷贝数变异检测算法。该算法充分考虑基因组相邻位置之间的内在相关性,融合多个特征,并使用BP神经网络解决各个特征之间的联合作用以预测CNV;针对现有的BP神经网络模型存在的问题,利用遗传算法优化BP神经网络的权值和阈值,以提高该算法的CNV检测性能。实验结果表明,该算法对不同测序覆盖深度和肿瘤纯度共300个样本的平均检测灵敏度、平均检测精度和平均F1评分分别为97.27%、97.78%和97.53%,均优于其他几种算法,且能够显著降低样本边界偏差值。 展开更多
关键词 拷贝数变异 bp神经网络 遗传算法 读取深度
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基于遗传算法优化的BP神经网络研究应用 被引量:61
12
作者 墨蒙 赵龙章 +1 位作者 龚嫒雯 吴扬 《现代电子技术》 北大核心 2018年第9期41-44,共4页
为提高BP神经网络预测模型对超市大米日销售预测的准确性,提出一种基于遗传算法优化的BP神经网络预测方法。介绍了BP神经网络和遗传算法的特点以及存在的缺陷,并进一步研究了BP神经网络和遗传算法相结合的有关技术,利用遗传算法优化BP... 为提高BP神经网络预测模型对超市大米日销售预测的准确性,提出一种基于遗传算法优化的BP神经网络预测方法。介绍了BP神经网络和遗传算法的特点以及存在的缺陷,并进一步研究了BP神经网络和遗传算法相结合的有关技术,利用遗传算法优化BP神经网络的权值和阈值,然后训练BP神经网络预测模型获取最优解,充分发挥了BP神经网络的局部搜索能力和遗传算法的全局搜索能力的优势。仿真结果证明,该方法对超市大米日销售预测具有更高的精度和更好的非线性拟合能力。 展开更多
关键词 人工神经网络 bp神经网络 遗传算法 GA-bp神经网络 优化方法 搜索能力
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基于遗传算法优化的BP神经网络在配电网故障诊断中的应用 被引量:23
13
作者 祁升龙 芦翔 +2 位作者 刘海涛 朱林 王放 《电力科学与技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第3期182-187,196,共7页
BP神经网络作为人工神经网络中的典型网络模型,在配电网故障诊断中也有广泛的应用,但由于其初始权值和初始阈值的随机性,应用中存在诊断精度不高等问题。针对这一问题,提出一种基于遗传算法优化的BP神经网络的配网故障诊断方法,利用遗... BP神经网络作为人工神经网络中的典型网络模型,在配电网故障诊断中也有广泛的应用,但由于其初始权值和初始阈值的随机性,应用中存在诊断精度不高等问题。针对这一问题,提出一种基于遗传算法优化的BP神经网络的配网故障诊断方法,利用遗传算法对BP神经网络的初始权值和阈值进行优化,并在算例中与传统神经网络进行故障诊断结果对比,最后分析两者仿真误差值,验证其可行性。结果表明,遗传算法得到BP神经网络较为理想的初始权值和阈值,可有效降低运行结果的误差,使诊断结果更加准确。 展开更多
关键词 遗传算法 bp神经网络 配网 故障诊断
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基于遗传算法优化的BP神经网络气化用煤灰流动温度预测模型 被引量:6
14
作者 邱钱粮 白向飞 《煤炭转化》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期109-118,共10页
采用遗传算法优化的BP神经网络建立煤灰流动温度预测模型,模型以灰成分及酸碱质量比、硅铝质量比等组合参数作为输入变量,以煤灰流动温度作为输出量,对126组来自中国北部地区的煤灰样数据进行训练与测试,并建立常规BP神经网络模型,研究... 采用遗传算法优化的BP神经网络建立煤灰流动温度预测模型,模型以灰成分及酸碱质量比、硅铝质量比等组合参数作为输入变量,以煤灰流动温度作为输出量,对126组来自中国北部地区的煤灰样数据进行训练与测试,并建立常规BP神经网络模型,研究了各输入变量对网络模型预测精度的影响并对比与常规BP神经网络模型的预测能力。结果表明:不同输入层变量的GA-BP神经网络模型对训练集和测试集样本数据都具有较好的学习和泛化能力,所有预测结果相对平均预测误差均不超过4%。酸碱质量比和硅铝质量比参数作为神经网络输入层的添加,虽略微提高模型对训练样本的拟合程度,但也导致验证时过拟合现象的发生,模型对新样本的拟合优度下降。采用SiO_(2),Al_(2)O_(3),Fe_(2)O_(3),CaO,MgO和Na_(2)O+K_(2)O的质量分数6个参数作为输入变量的GA-BP模型最为适合,其对测试集数据的预测相对平均误差为3.45%,低于常规BP神经网络模型3.79%的误差。 展开更多
关键词 煤炭气化 煤灰流动温度 预测模型 遗传算法 bp神经网络
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基于BP神经网络和遗传算法的铜-铝双层药型罩结构优化设计
15
作者 李伟芾 高绪杰 +2 位作者 常征 朱立华 朱光明 《兵器装备工程学报》 北大核心 2025年第8期89-95,共7页
为得到具备最优侵彻性能的铜-铝双层药型罩结构参数,基于有限元仿真结果训练神经网络,并结合遗传算法对最佳结构参数进行了优化设计,以获得最大侵彻深度。首先通过正交试验设计结合LS-DYNA软件进行数值模拟,得到样本数据及各因素显著性... 为得到具备最优侵彻性能的铜-铝双层药型罩结构参数,基于有限元仿真结果训练神经网络,并结合遗传算法对最佳结构参数进行了优化设计,以获得最大侵彻深度。首先通过正交试验设计结合LS-DYNA软件进行数值模拟,得到样本数据及各因素显著性。同时,构建了BP人工神经网络模型,并将预测值作为适应度,使用遗传算法以侵彻深度为优化目标得到对应的最佳结构参数。研究结果表明:当药型罩锥角为59.07°,壁厚为1.66 mm,长径比为1.36,Cu/Al壁厚比为2.38∶1时,形成的射流侵彻深度相较正交试验优化结果更好。 展开更多
关键词 双层药型罩 bp神经网络 遗传算法 结构优化 数值模拟
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基于遗传算法优化BP神经网络的板栗蒸腾量预测模型
16
作者 徐佳莹 宁璐 《南方农机》 2025年第14期5-8,20,共5页
【目的】准确估算作物蒸发蒸腾量并采用智能控制技术对灌溉量进行控制,减少作物生育期的水分消耗,提高作物水分利用率,发展节水农业。【方法】以北京农学院智能温室内盆栽板栗为研究对象,以光照强度、环境温度、环境湿度、环境内CO_(2)... 【目的】准确估算作物蒸发蒸腾量并采用智能控制技术对灌溉量进行控制,减少作物生育期的水分消耗,提高作物水分利用率,发展节水农业。【方法】以北京农学院智能温室内盆栽板栗为研究对象,以光照强度、环境温度、环境湿度、环境内CO_(2)含量、叶室内CO_(2)含量以及土壤含水量为主要测定影响因素,建立了一种基于遗传算法优化BP神经网络的板栗蒸腾量预测模型。并通过设立正常浇水组和抗旱少水组两个处理组,利用BP神经网络与遗传算法优化BP神经网络对测试数据进行建模,对比两种算法的仿真时间和预测误差。【结果】正常浇水组优化后的建模仿真时间减少了4.937 55 s,抗旱少水组优化后的建模仿真时间减少了6.124 97 s;正常浇水组优化后的误差值降低了0.737 9,抗旱少水组优化后的误差值降低了1.572 5,说明遗传算法优化BP神经网络预测模型的综合预测结果更优。【结论】遗传算法优化BP神经网络预测模型有效修正了传统BP神经网络预测过程中存在的弊端,能够更好地展现板栗蒸腾量的非线性特性。本研究可为植株蒸腾量估算和实际需水量计算提供新思路和方法,对植株实现智能化控制具有重要的理论意义和实用价值。 展开更多
关键词 遗传算法 bp神经网络 蒸腾量预测
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利用非支配排序遗传算法优化卷积神经网络研究节点地震仪RFID测距
17
作者 庞聪 林春晓 +3 位作者 李忠亚 江勇 陈国庆 宋莹莹 《大地测量与地球动力学》 北大核心 2025年第10期1079-1084,共6页
针对无线型节点地震仪在野外复杂勘探环境下无法准确定位和可能丢失的问题,研究超高频RFID高精度测距定位具有重要意义。首先利用接收信号强度指示器(RSSI)近似计算公式筛除误差较大的采样值;然后设计第3代非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅲ)... 针对无线型节点地震仪在野外复杂勘探环境下无法准确定位和可能丢失的问题,研究超高频RFID高精度测距定位具有重要意义。首先利用接收信号强度指示器(RSSI)近似计算公式筛除误差较大的采样值;然后设计第3代非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅲ)的2个优化目标函数,其自变量统一为学习率下降因子、初始学习率、批大小等一维卷积神经网络(1D-CNN)超参数,因变量分别为网络预测结果与理论值的决定系数(R^(2))和平均偏差误差(MBE);最后以最佳超参数值构成NSGAⅢ-1D-CNN新模型,以提高RFID测距模型的稳定性和精确度。实验结果表明,新模型在100轮循环实验下的节点地震仪RFID测距误差较小,在R^(2)、均方根误差(RMSE)、平均绝对误差(MAE)、MBE等多个指标上均表现优异,均值分别为0.9779、0.0586 m、0.0472 m、-0.0013 m,相对于其他模型具有更高的测距定位精度,在野外物探中具有一定应用价值。 展开更多
关键词 节点地震仪 RFID测距 一维卷积神经网络 超参数优化 非支配排序遗传算法 多目标优化
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基于BP神经网络——遗传算法的咖啡壳炭化工艺参数优化
18
作者 张霞 苏盼杰 +2 位作者 朱静哲 王伊洋 黄峻伟 《智能化农业装备学报(中英文)》 2025年第1期51-58,共8页
生物炭是一种针对生物质能高效开发的多功能材料,随着对生物质能高效开发的关注,生物炭的应用范围逐渐扩展,其中炭基肥作为生物炭的一个重要应用方向,因其优良的缓释性能和对土壤负担小的特点,受到广泛关注。生物炭的理化性质受到制备... 生物炭是一种针对生物质能高效开发的多功能材料,随着对生物质能高效开发的关注,生物炭的应用范围逐渐扩展,其中炭基肥作为生物炭的一个重要应用方向,因其优良的缓释性能和对土壤负担小的特点,受到广泛关注。生物炭的理化性质受到制备过程中的炭化温度、炭化时间和升温速率等工艺参数的显著影响,不同炭化工艺不仅决定了生物炭的理化性质,还直接影响其作为炭基肥的缓释性能。传统的实验方法往往需要大量的时间和资源投入,因此,探索更加高效的优化方法成为了研究的热点。本研究采用了BP神经网络与遗传算法相结合的优化方法,针对咖啡壳生物炭的炭化过程中的炭化温度、炭化时间和升温速率3个关键工艺参数进行预测和优化。研究结果表明,采用BP神经网络—遗传算法优化后的炭基肥,其最佳工艺参数为炭化时间2.8 h、炭化温度780.7℃和升温速率15.1℃/min。在此工艺条件下制备的咖啡壳生物炭基肥,其7 d养分累计释放率为45.9%,表明缓释性能得到了显著提升。综上所述,本研究提出了一种基于BP神经网络和遗传算法的生物炭炭化工艺参数优化方法,能够有效提高炭基肥的缓释性能。该方法不仅为生物炭制备工艺的优化提供了新的技术路径,也为相关领域的研究提供了重要参考,对推动高性能炭基肥的发展具有积极意义。 展开更多
关键词 生物炭 bp神经网络 遗传算法 炭基肥 工艺参数优化
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遗传算法优化神经网络在地声参数反演中的应用 被引量:1
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作者 赵振星 李琪 黄益旺 《哈尔滨工程大学学报》 北大核心 2025年第4期643-651,共9页
针对浅海环境下传统匹配场反演方法对地声参数估计精度低的问题,本文将遗传算法优化的BP神经网络算法(GA-BP)应用到地声参数反演领域。首先仿真分析了噪声场垂直空间相关系数对地声参数变化的敏感度值,研究了GA-BP反演地声参数的效果,... 针对浅海环境下传统匹配场反演方法对地声参数估计精度低的问题,本文将遗传算法优化的BP神经网络算法(GA-BP)应用到地声参数反演领域。首先仿真分析了噪声场垂直空间相关系数对地声参数变化的敏感度值,研究了GA-BP反演地声参数的效果,最后使用GA-BP处理实测海洋环境噪声数据,估计了海底密度、声速和衰减。仿真与实验结果表明:GA-BP相比于BP神经网络算法具有更快的网络训练速度以及更高的反演精度,利用GA-BP可以准确反演得到Pekeris波导的地声参数。反演得到的海洋环境噪声场空间相关系数曲线与实验测量结果吻合较好,二者皮尔逊相关系数达到0.98。本文证实了GA-BP算法在地声参数反演中的高效性与可靠性,为基于海洋环境噪声的无源地声参数提供了的技术支撑手段。 展开更多
关键词 海洋环境噪声 空间相关特性 敏感度分析 遗传算法 bp神经网络 Pekeris波导 地声参数反演 海上实验
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基于非支配排序遗传算法与神经网络的20MW双定子超导磁场调制电机优化设计 被引量:1
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作者 朱新凯 刘雅斌 +2 位作者 王景霞 张志恒 花为 《中国电机工程学报》 北大核心 2025年第15期6103-6115,I0029,共14页
超导电机比永磁电机拥有更高的功率密度和效率,有利于海上风力发电机单机容量向20 MW以上发展。为解决超导励磁极对数受限于模块化杜瓦几何尺寸而无法提高的问题,该文提出采用整体式杜瓦的双定子超导磁场调制电机拓扑结构。为研究双定... 超导电机比永磁电机拥有更高的功率密度和效率,有利于海上风力发电机单机容量向20 MW以上发展。为解决超导励磁极对数受限于模块化杜瓦几何尺寸而无法提高的问题,该文提出采用整体式杜瓦的双定子超导磁场调制电机拓扑结构。为研究双定子超导磁场调制电机中内定子齿、转子导磁块、外定子齿等各个调制器所带来的谐波分量与不同极槽配合电枢绕组的谐波分量如何实现最佳耦合,分析双定子电机不同极比、极槽配合以及不同极弧系数、转子调制块占比等9个敏感参数对电磁性能的影响,并基于上述参数建立电机数学模型;为解决大功率双定子超导磁场调制电机传统优化方法速度慢、耗费资源多的问题,利用数学模型计算生成的样本库训练BP神经网络,得到9个敏感参数与电机性能间的映射关系,并采用改进第二代非支配排序遗传算法,完成20 MW电机的多目标优化设计。 展开更多
关键词 超导电机 磁场调制 NSGA-II bp神经网络 优化设计 整体式杜瓦
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