Matlab实现BP神经网络预测及入门指南

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0 下载量 55 浏览量 更新于2024-07-02 收藏 802KB PDF 举报
该资源是一份关于使用MATLAB编写的BP神经网络预测程序的教程。主要内容包括以下几个关键知识点: 1. **神经网络基础**: - BP神经网络(Backpropagation Neural Network)是一种常见的多层前馈神经网络,它通过反向传播算法来调整权重,以最小化预测误差。在这个程序中,作者构建了两个不同的前向神经网络,一个用于处理输入数据P1,另一个用于处理P2。 2. **MATLAB编程实现**: - `newff` 函数被用来创建新的前向传播神经网络,包括输入层、隐藏层(带有tansig激活函数)和输出层(纯线性),训练方法选择为梯度下降法('traingdm')。 - 通过`IW`和`b`变量获取输入层和隐藏层的权重和阈值,`LW`和`b{2}`则表示隐藏层到输出层的权重和偏置。 - 调用`train`函数对网络进行训练,设置训练参数如显示进度、学习率、动量、最大迭代次数和目标误差。 3. **预测与误差计算**: - 通过`sim`函数对训练后的网络进行仿真,输入测试数据X1和X2,得到预测结果A。 - 计算仿真误差E,采用均方误差(MSE)作为评估指标,衡量预测值与实际值之间的差异。 4. **学习资源**: - 对于初学者,推荐阅读《高等数学》(高等教育出版社,同济大学版)的第8章,特别是第十节“最小二乘法”,理解最小均方误差的概念,这是神经网络学习算法的基础。 - 另外,Hebb学习算法、SOM(Self-Organizing Map)和K-近邻算法是基于最小均方误差的改进算法,可以在《神经网络原理》(机械工业出版社,Simon Haykin著)和《人工神经网络与模拟进化计算》(清华大学出版社)等书籍中找到详细介绍。 通过这份MATLAB代码,读者可以了解到如何应用BP神经网络进行数值预测,并逐步掌握神经网络的基本构建、训练过程以及误差评估方法。这对于学习和实践神经网络技术具有实用价值。