bp神经网络训练代码matlab
时间: 2023-06-13 11:06:31 浏览: 60
以下是一个简单的 MATLAB BP 神经网络训练代码示例:
```matlab
% 输入数据
X = [0 0 1; 0 1 1; 1 0 1; 1 1 1];
% 目标数据
y = [0 1 1 0];
% 设定初始权重
w1 = 2*rand(4,3) - 1;
w2 = 2*rand(1,4) - 1;
% 设定学习率
lr = 0.1;
% 设定迭代次数
epochs = 10000;
% 训练过程
for i = 1:epochs
% 正向传播
l1 = 1./(1 + exp(-X*w1'));
l2 = 1./(1 + exp(-l1*w2'));
% 计算误差
l2_error = y' - l2;
% 反向传播
l2_delta = l2_error .* l2 .* (1 - l2);
l1_error = l2_delta * w2;
l1_delta = l1_error .* l1 .* (1 - l1);
% 更新权重
w2 = w2 + lr * l1' * l2_delta';
w1 = w1 + lr * X' * l1_delta;
end
% 输出结果
disp(l2);
```
该代码实现了一个包含一个隐藏层的 BP 神经网络,使用 sigmoid 激活函数。训练数据包含四个样本,每个样本有三个特征和一个目标。训练过程中使用随机初始权重和固定学习率,并进行 10000 次迭代。最终输出预测结果。
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BP神经网络 源代码 matlab
以下是一个简单的 BP 神经网络的 MATLAB 源代码示例:
```matlab
% 输入数据
X = [0 0 1; 0 1 1; 1 0 1; 1 1 1];
% 输出数据
y = [0; 1; 1; 0];
% 随机初始化权重
syn0 = 2*rand(3,4) - 1;
syn1 = 2*rand(4,1) - 1;
% 训练 BP 神经网络
for i = 1:60000
% 前向传播
l0 = X;
l1 = sigmoid(l0 * syn0);
l2 = sigmoid(l1 * syn1);
% 计算误差
l2_error = y - l2;
% 反向传播
l2_delta = l2_error .* sigmoid_derivative(l2); l1_error = l2_delta * syn1';
l1_delta = l1_error .* sigmoid_derivative(l1);
% 更新权重
syn1 = syn1 + l1' * l2_delta;
syn0 = syn0 + l0' * l1_delta;
end
% 预测结果
l0 = X;
l1 = sigmoid(l0 * syn0);
l2 = sigmoid(l1 * syn1);
disp(l2);
% sigmoid 函数
function y = sigmoid(x)
y = 1 ./ (1 + exp(-x));
end
% sigmoid 函数的导数
function y = sigmoid_derivative(x)
y = x .* (1 - x);
end
```
bp神经网络pid代码matlab二阶
BP神经网络是一种常用的人工神经网络模型,用于解决回归和分类问题。PID是一种常用的控制算法,用于调节系统的输出,使其尽量接近期望值。在Matlab中,可以用以下代码实现一个二阶BP神经网络PID控制器:
```matlab
% 创建神经网络
net = feedforwardnet(10); % 创建具有10个隐藏层神经元的前馈神经网络
net.layers{1}.transferFcn = 'tansig'; % 设置隐藏层的激活函数为双曲正切函数
net.layers{2}.transferFcn = 'purelin'; % 设置输出层的激活函数为线性函数
% 训练神经网络
P = [1; 2; 3]; % 输入数据
T = [4; 5; 6]; % 输出数据
net = train(net, P, T); % 使用输入数据P和输出数据T训练神经网络
% 实现PID控制器
Kp = 0.6; % 比例增益
Ki = 0.4; % 积分增益
Kd = 0.2; % 微分增益
t = 0:0.1:10; % 时间范围
r = 1 + zeros(size(t)); % 期望输出
y = zeros(size(t)); % 实际输出
e = zeros(size(t)); % 误差
for i = 1:length(t)
% 神经网络输出
y(i) = net([r(i-2);r(i-1)]); % 输入为期望输出的过去两次数据
% PID控制
e(i) = r(i) - y(i); % 计算误差
u = Kp*e(i) + Ki*sum(e(1:i)) + Kd*(e(i)-e(i-1)); % 计算控制量
% 更新神经网络
net = train(net, [r(i-2);r(i-1)], r(i)); % 以期望输出的过去两次数据为输入,期望输出为输出进行训练
end
% 绘制结果
plot(t, r, t, y);
xlabel('时间');
ylabel('输出');
legend('期望输出', '实际输出');
```
这段代码首先创建了一个具有10个隐藏层神经元的前馈神经网络,并用给定的输入数据P和输出数据T进行训练。然后,根据PID控制算法实现了对神经网络输出的控制,最后绘制了期望输出和实际输出的图像。通过这段代码,可以实现一个基于BP神经网络的二阶PID控制器。