Matlab实现BP神经网络算法详解及应用

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该MATLAB代码片段展示了如何使用反向传播(Backpropagation, BP)算法进行神经网络训练,特别是针对一个二元分类问题。标题中的"用matlab语言编写的bp算法"表明了主要内容是关于利用MATLAB环境中的函数和工具箱实现BP神经网络模型。 首先,代码导入了两个数据集huanghe_p和huanghe_t,这两个数据集可能是输入特征和期望输出,通过预处理(归一化)使得它们的值在0到1之间。`p`和`t`分别代表处理后的输入和目标输出。 接下来,定义了一些关键参数:EPOCHS表示训练轮数,GOAL是设定的训练误差目标,s是一个向量,用于选择不同层的节点数量(在这个例子中,s取值为3:15,可能表示神经网络的不同隐藏层结构)。`res`是一个矩阵,用于存储不同网络结构下的训练结果。 代码使用`newff`函数创建了一个多层感知器(Multilayer Perceptron, MLP),其中指定输入层与前一层之间的激活函数为'tansig'(双曲正切函数),隐藏层和输出层之间的函数为'purelin'(线性函数)。权重初始化策略设置为随机分布加上特定的偏置值。 然后,`trainlm`函数被用来训练网络,它是一个梯度下降的训练算法。网络的训练参数,如迭代次数(epochs)、目标误差(goal)等被设置。训练完成后,使用`sim`函数对新的输入`pn`进行预测,并计算预测值与实际输出`tn`之间的均方误差(MSE,衡量预测精度的一个常用指标)。 最后,通过`norm`函数计算误差向量的欧几里得范数,即误差的大小,存入`res`矩阵对应位置,记录下每个隐藏层结构下网络的性能。 这段代码是初学者学习MATLAB中BP神经网络应用的一个实例,它展示了如何构建、训练并评估一个简单的多层神经网络模型来解决二类问题。理解这个过程有助于深入理解BP算法的工作原理以及如何在实际问题中应用神经网络。