写一段matlab可用BP神经网络代码,带注释

时间: 2023-11-02 22:32:41 浏览: 39
以下是一个简单的BP神经网络的Matlab代码,可以实现二分类任务,其中包括了注释以方便理解。 % 生成训练数据 x = [0 0 1 1; 0 1 0 1]; % 输入数据 y = [0 1 1 0]; % 目标输出 % 设置网络参数 inputSize = size(x, 1); % 输入层大小 hiddenSize = 3; % 隐藏层大小 outputSize = 1; % 输出层大小 learningRate = 0.1; % 学习率 maxEpochs = 10000; % 最大迭代次数 % 初始化网络权重和偏置 W1 = rand(hiddenSize, inputSize); % 输入层到隐藏层的权重 b1 = rand(hiddenSize, 1); % 隐藏层偏置 W2 = rand(outputSize, hiddenSize); % 隐藏层到输出层的权重 b2 = rand(outputSize, 1); % 输出层偏置 % BP神经网络训练 for epoch = 1:maxEpochs % 前向传播 z1 = W1 * x + b1; % 隐藏层输入 a1 = 1 ./ (1 + exp(-z1)); % 隐藏层输出(sigmoid函数) z2 = W2 * a1 + b2; % 输出层输入 y_pred = 1 ./ (1 + exp(-z2)); % 输出层输出(sigmoid函数) % 计算损失函数 loss = sum((y - y_pred) .^ 2) / size(y, 2); % 反向传播 delta2 = (y_pred - y) .* y_pred .* (1 - y_pred); % 输出层误差 delta1 = (W2' * delta2) .* a1 .* (1 - a1); % 隐藏层误差 % 更新权重和偏置 W2 = W2 - learningRate * delta2 * a1'; % 隐藏层到输出层的权重更新 b2 = b2 - learningRate * sum(delta2, 2); % 输出层偏置更新 W1 = W1 - learningRate * delta1 * x'; % 输入层到隐藏层的权重更新 b1 = b1 - learningRate * sum(delta1, 2); % 隐藏层偏置更新 % 打印训练过程 if mod(epoch, 1000) == 0 fprintf('Epoch %d: loss = %.4f\n', epoch, loss); end % 停止准则:当损失函数小于某个阈值时停止训练 if loss < 0.01 break; end end % 测试模型 x_test = [0 1; 1 1; 1 0; 0 0]'; % 测试数据 z1_test = W1 * x_test + b1; % 隐藏层输入 a1_test = 1 ./ (1 + exp(-z1_test)); % 隐藏层输出 z2_test = W2 * a1_test + b2; % 输出层输入 y_pred_test = 1 ./ (1 + exp(-z2_test)); % 输出层输出 fprintf('Test result: %.2f %.2f %.2f %.2f\n', y_pred_test); % 打印测试结果

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res = xlsread('补偿.xlsx'); % temp = randperm(102); % input=res(temp(1: 20), 2: 6)'; input=res((1: 20), 7: 12)'; output=res((1: 20), 2 :4)'; %载入输出数据 %% input_train = input(1:15); output_train =output(1:15); input_test = input(5:25); output_test =output(5:25); inputnum=3; hiddennum=10;outputnum=2; [inputn,inputps]=mapminmax(input_train,-1,1);%归一化到[-1,1]之间,inputps [outputn,outputps]=mapminmax(output_train,-1,1); net=newff(inputn,outputn,hiddennum,{'tansig','purelin'},'trainlm'); W1= net. iw{1, 1};%输入层到中间层的权值 B1 = net.b{1};W2 = net.lw{2,1}; B2 = net. b{2}; net.trainParam.epochs=2000; net.trainParam.lr=0.0001; net.trainParam.goal=0.001; net=train(net,inputn,outputn);inputn,outputn inputn_test=mapminmax('apply',input_test,inputps);an=sim(net,inputn_test); test_simu=mapminmax('reverse',an,outputps); error=test_simu-output_test;figure('units','normalized','position',[0.119 0.2 0.38 0.5]) plot(output_test/70,'bo-') hold on plot(test_simu/70,'r*-') hold on % plot(error,'square','MarkerFaceColor','b') % legend('理论位姿','期望位姿','误差') legend('理论位姿','期望位姿') xlabel('数据组数') ylabel('样本值') % title('BP神经网络测试集的预测值与实际值对比图') an = mapminmax('reverse', an, outputps); % 将预测结果反归一化 output_test = mapminmax('reverse', output_test, outputps); % 将真实结果反归一化 figure; plot(output_test(1,:), 'b-o'); hold on; plot(an(1,:), 'r-'); legend('真实结果', '预测结果'); xlabel('样本编号'); ylabel('输出值'); title('预测结果和真实结果');这段代码帮我修改一下更能体现BP补偿算法

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