matlab实现bp神经网络和rbf神经网络(二)

### 回答1：
在实现BP神经网络和RBF神经网络之前，需要先明确两种网络的原理和区别。

BP神经网络是一种前向反馈网络，通过多层神经元之间的连接和神经元间的加权和激励函数来实现对输入数据进行处理。其中，误差反传算法是BP网络中最常用的训练方法。

而RBF神经网络则是一种基于径向基函数的神经网络，其输入层和输出层之间通过隐藏层来实现对输入数据进行处理。与BP网络不同的是，RBF网络的训练是通过聚类算法来得到隐藏层节点的数值和中心点。

在Matlab中实现BP神经网络，可以使用Matlab自带的神经网络工具箱。具体步骤包括：

1. 构建BP网络的结构：定义输入层、输出层和隐藏层的节点数和连接方式。

2. 训练BP网络：使用训练数据进行网络训练，使用误差反传算法不断调整节点之间的权重。

3. 应用BP网络：根据训练好的网络进行数据预测或分类。

而实现RBF神经网络，则需要手动编写代码。具体步骤包括：

1. 读取数据：读取需要训练和预测的数据，分为训练数据和测试数据两部分。

2. 预处理数据：对数据进行归一化或标准化操作，使得数据符合RBF网络的输入规范。

3. 确定RBF网络的结构：确定输入层、输出层和隐藏层节点的数量以及径向基函数的类型。

4. 利用聚类算法确定隐藏层结点的位置和权重。

5. 训练RBF神经网络：使用训练数据和确定好的隐藏层节点和权重，训练RBF神经网络。

6. 应用RBF网络。根据训练好的网络进行数据预测或分类。

总之，虽然BP神经网络和RBF神经网络都是广泛应用于模式识别和数据处理方面的技术，但通过Matlab实现两种网络的方法和步骤存在一定的差异。对于初学者来说，建议先选用Matlab自带的神经网络工具箱进行BP神经网络的实现，逐步掌握RBF网络的原理和编写方法。

### 回答2：
BP神经网络和RBF神经网络都是目前比较常用的两种神经网络类型。MATLAB作为一种非常强大的数学计算软件，也非常适合用来实现这两种神经网络。下面将分别介绍如何用MATLAB实现BP神经网络和RBF神经网络。

一、 BP神经网络的实现

1. 数据准备：

BP神经网络需要一组训练数据来进行训练，这组训练数据应该是有标签的。

2. 构建网络模型：

可以使用MATLAB中的nntool命令来构建BP神经网络模型，nntool命令提供了GUI界面，可以设置输入层、隐层、输出层的神经元个数，指定训练数据等。

3. 数据预处理：

在训练之前需要对输入数据进行预处理，可以使用MATLAB中的preprocess命令进行数据预处理，一般包括归一化、标准化等操作。

4. 训练网络：

使用MATLAB中的train命令来进行BP神经网络的训练，train有多种训练算法可供选择，比如梯度下降算法、共轭梯度算法、Levenberg-Marquardt算法等。训练过程中也可以对训练参数进行调整，如学习率、动量、最大训练轮数等。

5. 测试与评估：

训练完成后，需要使用一组独立的测试数据对模型进行测试，可以使用MATLAB中的sim命令进行测试，得到的测试结果与真实标签进行比较，可以使用mse、rmse等指标来评估网络的性能。

二、 RBF神经网络的实现

1. 数据准备：

和BP神经网络类似，RBF神经网络也需要一组训练数据来进行训练，这组训练数据应该是有标签的。

2. 构建网络模型：

可以使用MATLAB中的newrb命令来构建RBF神经网络模型，newrb命令提供了自适应学习率和半径的初始化方式，可以在一定程度上提高网络的训练效果。

3. 数据预处理：

在训练之前需要对输入数据进行预处理，可以使用MATLAB中的preprocess命令进行数据预处理，一般包括归一化、标准化等操作。

4. 训练网络：

使用MATLAB中的train命令来进行RBF神经网络的训练，train可以使用不同的训练算法，比如基于梯度下降的算法，可以通过设置训练轮数、学习率等参数来进行训练。

5. 测试与评估：

和BP神经网络类似，训练完成后，需要使用一组独立的测试数据对模型进行测试，可以使用MATLAB中的sim命令进行测试，得到的测试结果与真实标签进行比较，可以使用mse、rmse等指标来评估网络的性能。

总之，MATLAB提供了丰富的工具和函数库，可以方便地实现BP神经网络和RBF神经网络，通过调整训练参数和优化算法等方法可以不断提高网络的性能。

### 回答3：
在MATLAB中实现BP神经网络和RBF神经网络，需要掌握MATLAB中与神经网络相关的一些函数和工具箱。下面将分别介绍BP神经网络和RBF神经网络在MATLAB中的实现方法。

1. BP神经网络的实现方法

1.1 BP神经网络的建模

在MATLAB中，通过“newff”函数建立BP神经网络模型。这个函数的具体用法如下：

net = newff(P,T,S,F,TF,BTF,BLF,PF,IPF,OPF,DDF)

其中，P为输入数据，T为目标数据，S为各层的神经元数量，F为激活函数类型，TF为训练函数类型，BTF为边界训练函数类型，BLF为性能函数类型，PF为权重初始化函数类型，IPF为输入处理函数类型，OPF为输出处理函数类型，DDF为分布式权重更新类型。

1.2 BP神经网络的训练和预测

BP神经网络的训练可以使用“train”函数实现，具体用法如下：

[net,tr] = train(net,P,T,Pi,Ai)

其中，net为BP神经网络模型，P为输入数据，T为目标数据，Pi为初始输入权重矩阵，Ai为初始偏差矩阵，tr为训练记录结构体。

BP神经网络的预测可以使用“sim”函数实现，具体用法如下：

Y = sim(net,P,Pi)

其中，Y为网络输出结果，P为输入数据，Pi为输入权重矩阵。

2. RBF神经网络的实现方法

2.1 RBF神经网络的建模

在MATLAB中，通过“newrb”函数建立RBF神经网络模型。这个函数的具体用法如下：

net = newrb(P,T,GOAL,SPREAD,MN,DF)

其中，P为输入数据，T为目标数据，GOAL为性能目标，SPREAD为RBF宽度，MN为最大神经元数量，DF为距离函数类型。

2.2 RBF神经网络的训练和预测

RBF神经网络的训练可以使用“train”函数实现，具体用法如下：

[net,tr] = train(net,P,T,Pi,Ai)

其中，net为RBF神经网络模型，P为输入数据，T为目标数据，Pi为初始输入权重矩阵，Ai为初始偏差矩阵，tr为训练记录结构体。

RBF神经网络的预测可以使用“sim”函数实现，具体用法如下：

Y = sim(net,P,Pi)

其中，Y为网络输出结果，P为输入数据，Pi为输入权重矩阵。

总之，在MATLAB中实现BP神经网络和RBF神经网络需要掌握相关的函数和工具箱，同时需要对神经网络模型的建模、训练和预测等方面有一定的理解和应用经验。掌握这些知识可以帮助我们更加高效地实现神经网络模型，并且为实际的应用提供科学的支撑。