数值积分在离散过程神经网络训练算法中的应用

0 下载量 77 浏览量 更新于2024-08-26 收藏 908KB PDF 举报
"基于数值积分的离散过程神经网络算法及应用 (EI: 20140517248096)" 本文主要探讨了在离散过程神经网络训练中如何利用数值积分方法来提高算法的性能。离散过程神经网络是一种专门用于处理离散时间序列数据的神经网络模型,它在处理如时间序列预测、系统辨识等领域有着广泛的应用。在实际应用中,训练离散过程神经网络通常面临样本数据和权重处理的挑战,这需要高效且精确的方法来处理这些离散数据。 作者李盼池和施光尧提出两种基于数值积分的训练算法,分别是三次样条积分和抛物插值积分。三次样条积分是一种平滑插值方法,它可以有效地将离散样本点连接成平滑曲线,从而在时域内进行聚合运算。这种方法能够更好地捕捉数据的连续性,减少因离散化引起的误差。而抛物插值积分则是通过二次多项式对数据进行拟合,然后进行积分,它在处理非线性关系和噪声数据时也能提供较好的近似。 在这两种算法中,梯度下降法被用于调整网络的参数,这是一种常用的优化方法,通过迭代更新权重来最小化损失函数,以达到网络预测效果的最佳。实验以漫湾水电站的月径流数据预报为例,对比了这两种算法与基于正交基展开的过程神经网络的性能。结果显示,基于数值积分的算法在预测精度上表现更优,证明了它们的有效性和适用性。 离散过程神经网络的关键在于如何有效地处理离散数据,数值积分方法为解决这一问题提供了新的思路。通过数值积分,不仅可以简化离散数据的处理,还可以降低计算复杂性,提高训练效率。三次样条积分和抛物插值积分作为数值积分方法的代表,各有其优势,可以根据具体问题的特性选择适合的算法。 关键词:离散过程神经网络、数值积分、三次样条积分、抛物插值积分、算法设计 总结来说,这篇研究论文介绍了数值积分在离散过程神经网络训练中的应用,通过创新的数值积分方法改进了网络训练的效率和预测准确性,为离散时间序列分析提供了有价值的理论支持和技术手段。