bp神经网络多输入单输出预测输出,matlab代码
时间: 2023-09-19 13:12:20 浏览: 124
以下是一个简单的BP神经网络的多输入单输出预测输出的MATLAB代码示例:
```matlab
% BP神经网络多输入单输出预测输出
clear; clc;
% 读入数据集并进行归一化处理
data = load('data.txt');
data_norm = normalize(data);
% 分离训练集与测试集
[train_data, test_data] = split_data(data_norm, 0.8);
% 初始化神经网络参数
input_num = size(train_data, 2) - 1; % 输入层节点数
hidden_num = 10; % 隐藏层节点数
output_num = 1; % 输出层节点数
learning_rate = 0.1; % 学习率
max_epoch = 5000; % 最大迭代次数
% 随机初始化权重矩阵
w1 = rand(input_num, hidden_num);
w2 = rand(hidden_num, output_num);
% 训练神经网络
for epoch = 1:max_epoch
for i = 1:size(train_data, 1)
% 前向传播
x = train_data(i, 1:input_num)';
y = train_data(i, end);
hidden = sigmoid(w1' * x);
output = sigmoid(w2' * hidden);
% 反向传播
delta2 = (output - y) .* sigmoid_deriv(output);
delta1 = (w2 * delta2) .* sigmoid_deriv(hidden);
% 更新权重矩阵
w2 = w2 - learning_rate * hidden * delta2';
w1 = w1 - learning_rate * x * delta1';
end
% 计算训练集的MSE
train_error = 0;
for i = 1:size(train_data, 1)
x = train_data(i, 1:input_num)';
y = train_data(i, end);
hidden = sigmoid(w1' * x);
output = sigmoid(w2' * hidden);
train_error = train_error + (output - y)^2;
end
train_error = train_error / size(train_data, 1);
% 输出训练过程中的MSE
fprintf('Epoch %d, Training MSE: %f\n', epoch, train_error);
end
% 测试神经网络
test_error = 0;
for i = 1:size(test_data, 1)
x = test_data(i, 1:input_num)';
y = test_data(i, end);
hidden = sigmoid(w1' * x);
output = sigmoid(w2' * hidden);
test_error = test_error + (output - y)^2;
end
test_error = test_error / size(test_data, 1);
fprintf('Testing MSE: %f\n', test_error);
```
这个示例代码中,我们首先读入数据集并进行归一化处理。然后我们使用`split_data`函数将数据集分成训练集和测试集。接着,我们初始化神经网络参数,包括输入层节点数、隐藏层节点数、输出层节点数、学习率和最大迭代次数。然后我们随机初始化权重矩阵,并开始训练神经网络。
在每一轮迭代中,我们对于每一个训练样本,先进行前向传播,然后计算输出层的误差和隐藏层的误差,最后根据误差更新权重矩阵。在每一轮迭代结束后,我们计算训练集的MSE,并输出训练过程中的MSE。训练结束后,我们使用测试集来测试神经网络的性能,并输出测试集的MSE。
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