simulink中RBF神经网络用s-function的方法怎么写程序
时间: 2023-08-14 21:05:24 浏览: 299
在Simulink中使用RBF神经网络,可以通过S-Function的方式来实现。下面是一个简单的S-Function程序示例,演示了如何使用RBF神经网络计算输出:
```c
#define S_FUNCTION_NAME rbf_network
#define S_FUNCTION_LEVEL 2
#include "simstruc.h"
#include "math.h"
#define NUM_INPUTS 1
#define NUM_OUTPUTS 1
#define NUM_PARAMS 3
#define INPUT_PORT 0
#define OUTPUT_PORT 0
#define SIGMA_PARAM 0
#define WEIGHTS_PARAM 1
#define CENTERS_PARAM 2
static double sigma;
static double *weights;
static double *centers;
static double rbf(double *x, double *c, double s, int n)
{
double sum = 0.0;
int i;
for (i = 0; i < n; i++) {
double d = x[i] - c[i];
sum += d*d;
}
return exp(-sum / (2.0 * s * s));
}
static void mdlInitializeSizes(SimStruct *S)
{
ssSetNumSFcnParams(S, NUM_PARAMS);
if (ssGetNumSFcnParams(S) != ssGetSFcnParamsCount(S)) {
return;
}
ssSetNumContStates(S, 0);
ssSetNumDiscStates(S, 0);
if (!ssSetNumInputPorts(S, NUM_INPUTS)) return;
ssSetInputPortWidth(S, INPUT_PORT, DYNAMICALLY_SIZED);
if (!ssSetNumOutputPorts(S, NUM_OUTPUTS)) return;
ssSetOutputPortWidth(S, OUTPUT_PORT, DYNAMICALLY_SIZED);
ssSetOptions(S, 0);
}
static void mdlInitializeSampleTimes(SimStruct *S)
{
ssSetSampleTime(S, 0, CONTINUOUS_SAMPLE_TIME);
ssSetOffsetTime(S, 0, 0.0);
}
#define MDL_START
static void mdlStart(SimStruct *S)
{
sigma = mxGetScalar(ssGetSFcnParam(S, SIGMA_PARAM));
weights = mxGetPr(ssGetSFcnParam(S, WEIGHTS_PARAM));
centers = mxGetPr(ssGetSFcnParam(S, CENTERS_PARAM));
}
static void mdlOutputs(SimStruct *S, int_T tid)
{
int_T i;
int_T n = ssGetInputPortWidth(S, INPUT_PORT);
double *x = ssGetInputPortRealSignal(S, INPUT_PORT);
double *y = ssGetOutputPortRealSignal(S, OUTPUT_PORT);
y[0] = 0.0;
for (i = 0; i < n; i++) {
y[0] += rbf(x, ¢ers[i*n], sigma, n) * weights[i];
}
}
static void mdlTerminate(SimStruct *S)
{
}
#ifdef MATLAB_MEX_FILE
#include "simulink.c"
#else
#include "cg_sfun.h"
#endif
```
在这个示例中,我们定义了三个S-Function参数:sigma、weights和centers。sigma是RBF神经网络中的径向基函数的宽度,weights和centers分别是每个神经元的权重和中心点。在模块初始化时,我们从这些参数中获取相应的值。
在输出函数中,我们首先获取输入信号x,然后计算输出信号y。对于每个神经元,我们都计算一个径向基函数,然后将其加权求和。最后,我们将这个和作为输出信号y的值。
在使用这个S-Function时,我们需要将其放置在Simulink模型中,并将其与其他模块连接起来。我们还需要设置输入和输出端口的宽度,以及S-Function参数的值。
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