、设 P = [1 2 3 4 5 6 7 8];T = [0 1 2 3 2 1 2 1]。试设计一个 GRNN 网络实现函数逼近。
时间: 2024-01-05 18:05:20 浏览: 60
好的,GRNN 网络是一个基于径向基函数 (RBF) 的神经网络,可以用于函数逼近。在本题中,我们需要设计一个 GRNN 网络来逼近一个函数,其中输入向量为 P,输出向量为 T。
首先,我们需要选择一个合适的径向基函数。在本题中,我们可以选择高斯径向基函数,它的公式如下:
$$
\phi(x) = e^{-\frac{x^2}{2\sigma^2}}
$$
其中,$x$ 是样本点与该径向基函数的中心点之间的距离,$\sigma$ 是该径向基函数的宽度参数。
接下来,我们需要确定每个径向基函数的中心点和宽度参数。在本题中,我们可以使用 K-Means 算法来确定中心点,使用交叉验证来确定宽度参数。
最后,我们可以根据 GRNN 的公式来计算输出向量:
$$
y = \frac{\sum_{i=1}^{N}\phi(||p-p_i||)t_i}{\sum_{i=1}^{N}\phi(||p-p_i||)}
$$
其中,$N$ 是径向基函数的个数,$p_i$ 是第 $i$ 个径向基函数的中心点,$t_i$ 是该中心点对应的输出向量,$p$ 是输入向量。
根据上述步骤,我们可以编写一个 GRNN 网络的代码来实现函数逼近。
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使用函数net = newgrnn(P,T,spread);设 P = [1 2 3 4 5 6 7 8];T = [0 1 2 3 2 1 2 1]。试设计一个 GRNN 网络实现函数逼近。
根据题目,我们有训练数据集P和T,其中P是输入数据,T是对应的目标输出数据。我们可以使用MATLAB中的`newgrnn`函数来实现GRNN网络,以下是一个简单的代码示例:
```matlab
% 定义训练数据集
P = [1 2 3 4 5 6 7 8];
T = [0 1 2 3 2 1 2 1];
% 定义spread参数
spread = 0.1;
% 创建GRNN网络
net = newgrnn(P, T, spread);
% 测试网络
P_test = [1.5 2.5 3.5 4.5 5.5 6.5 7.5];
T_test = [0.5 1.5 2.5 2.5 1.5 1.5 1.5];
T_pred = net(P_test);
mse = mean((T_test-T_pred).^2);
disp(['Mean Squared Error:', num2str(mse)]);
```
在这个示例中,我们使用MATLAB中的`newgrnn`函数来创建GRNN网络,并使用训练数据集P和T以及spread参数来训练网络。使用测试数据集来测试网络的性能。
设P=[-1:0.1:1];T=[-0.96,-0.577,-0.0729,0.377,0.641,0.66,0.461,0.1336,-0.201,-0.434,-0.5,-0.393,-0.1647,0.0988,0.3072,0.396,0.3449,0.1816,-0.0312,-0.2183,-0.3201].试用Matlab编程同时设计和实现分别包含6~12个隐单元的三层前馈BP神经网络,并通过计算误差,确定选择哪种隐单元个数的网络可得到相对最好的BP网络。
好的,我会根据您的要求进行回答。针对您的问题,可以参考以下的Matlab代码实现:
```matlab
% 数据准备
P = [-1:0.1:1];
T = [-0.96,-0.577,-0.0729,0.377,0.641,0.66,0.461,0.1336,-0.201,-0.434,-0.5,-0.393,-0.1647,0.0988,0.3072,0.396,0.3449,0.1816,-0.0312,-0.2183,-0.3201];
% 网络训练和测试
hiddenLayerSizes = 6:12;
errors = zeros(size(hiddenLayerSizes));
for i = 1:length(hiddenLayerSizes)
hiddenLayerSize = hiddenLayerSizes(i);
net = fitnet(hiddenLayerSize);
net = train(net, P, T);
Y = net(P);
errors(i) = perform(net, T, Y);
end
% 可视化误差结果
plot(hiddenLayerSizes, errors, '-o');
xlabel('Number of hidden units');
ylabel('Error');
title('Performance of BP network for different numbers of hidden units');
```
代码中使用了`fitnet`函数创建了一个三层前馈BP神经网络,`hiddenLayerSizes`定义了隐层单元数的范围,并在循环中依次训练和测试了不同隐层单元数的网络,并计算了每个网络的误差。最后使用`plot`函数将不同隐层单元数的误差进行可视化。
您可以根据可视化结果,选择误差最小的隐层单元数作为最终的BP网络模型。
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