基于神经网络的PID自整定控制系统

文章介绍了一种应用神经网络技术建立的PID自整定控制系统,给出了系统结构,详细分析了BP神经网络和RBF神经网络的结构和学习算法。该系统采用3层BP神经网络,其输出为PID控制器的参数;通过变结构的RBF神经网络辨识控制对象,将得到的输出对输入的梯度信息提供给BP神经网络,BP神经网络根据该信息优化PID控制器参数。仿真结果表明,该系统对于参数扰动较大的非线性系统,其收敛速度快、动态响应能力强、稳定性好,且具有较强的鲁棒性和适应性。     

基于小波神经网络的齿轮箱故障诊断研究

论述了小波神经网络的系统结构及算法,并根据齿轮振动信号的频域变化特征,提取特征向量作为输入,利用小波神经网络建立特征向量与故障模式之间的映射关系,建立了基于该算法的齿轮故障诊断模型。仿真结果表明:与传统的BP神经网络相比,该模型显著缩短了训练时间。该小波神经网络进行机械故障诊断是有效的。     

基于信息融合技术的汽轮机故障诊断方法

针对单个神经网络的不足,以信息融合技术为基础,建立了集成神经网络故障诊断系统。该系统采用子神经网络从不同侧面对设备进行初步诊断,然后将各子神经网络进行决策融合。通过对汽轮发电机组的应用仿真,说明该系统充分利用了各种信息,提高了确诊率。     

基于小波神经网络的混沌时间序列预测

本文提出了一种用小波神经网络进行混沌时间序列预测的方法,并介绍了小波神经网络的基本构造和学习算法。在此基础上,通过由Logistic方程产生的混沌时间序列对该神经网络进行模拟实验,证明了该神经网络具有较好的预测效果。     

改进的模糊CMAC神经网络

提出了一种改进的模糊CMAC神经网络(IFCMAC),该神经网络是在经典的FCMAC神经网络的模糊后相连层和输出层之间引入了输入矢量的线性加权和来补偿逼近的误差,所以它的逼近精度得到提高,解决了CMAC系列神经网络逼近精度不高的弱点,在颅脑磁共振图像分割仿真实验中,把当前像素点的子图像的纹理特征和该像素点的灰度值作为该像素的特征向量,将该特征向量作为IFCMAC神经网络的输入,实验结果表明其具有较高的分割准确性。     

一种改进的神经网络机械故障诊断专家系统

针对传统BP神经网络训练中收敛速度较慢的缺点,提出一种基于L-M算法的神经网络应用于机械设备故障诊断的专家系统。论述了神经网络的专家系统结构,并以7216圆锥轴承试验研究为例,建立了基于该算法的故障诊断模型。仿真结果表明:该模型显著缩短了训练时间,具有较高的准确性。运用该神经网络专家系统进行机械故障诊断是有效的。     

用神经网络启发式算法求解最大独立集问题

本文提出一种求解最大独立集问题(MIS)的启发式神经网络算法.该算法基于MIS问题的特点,有效地限制神经网络初始点的选择范围,并利用神经网络快速收敛能力获得问题的解.与标准神经网络算法相比,该算法显示了较高的全局优化性态与计算效率.模拟计算实例表明了该算法的有效性.     

自适应变系数粒子群—径向基神经网络模型在负荷预测中的应用

为了提高短期电力负荷预测精度,提出了一种自适应变系数粒子群-径向基函数神经网络混合优化算法(AVCPSO-RBF).实现了径向基神经网络参数优化.建立了基于该优化算法的短期负荷预测模型,利用贵州电网历史数据进行短期负荷预测.仿真表明,该方法的收敛速度和预测精度优于传统径向基神经网络方法和粒子群-RBF神经网络方法及基于混沌理论的神经网络模型,该优化算法克服了径向基神经网络和传统的粒子群优化方法的缺点,改善了径向基神经网络的泛化能力,提高了贵州电网短期负荷预测的精度,各日预测负荷的平均百分比误差可控制在1.7%以内.该算法可有效用于电力系统的短期负荷预测.     

结合粗集和神经网络的图像识别模型

通过对粗集和神经网络在图像识别中的作用分析,以及对两者结合的可能性研究,将粗集和神经网络进行了有机结合,提出了一个基于粗集和神经网络的图像识别模型。该模型先对原始图像数据进行预处理,然后用粗集进行特征选择,减少了神经网络的输入维数,提高神经网络学习和识别速度,也提高了识别正确率。最后将该模型应用于手写体数字图像识别之中,实验结果表明,该模型是有效的、可行的。     

基于网格的混合神经网络计算平台研究与实现

为了模仿人脑的复杂功能,把各种相关类型的神经网络组织起来,形成一个大规模混合神经网络.根据此需求,使用自主研发的LabGrid技术开发了一个基于网格的混合神经网络计算平台,利用该平台设计了一种新的混合神经网络分类系统来对该平台进行测试.测试结果表明,该平台具有较高的效率和良好的容错性.与其它分类系统比较可知,该分类系统有较高的准确率,从而证明了模仿人脑建立大规模混合神经网络分类系统的可行性和有效性.     

基于自适应并联结构神经网络的交通流量预测

由于现有优化算法在全局优化方面的局限性,导致神经网络需要多次训练才能获得满意的结果。为了解决神经网络训练中的一致性问题,文章提出了一种自适应并联结构神经网络（Adaptive Parallel Structure Neural Network, APSNN）。APSNN由多个神经网络单元并联组成,在训练过程中,采用常规优化算法对各神经网络单元进行训练。神经网络单元的训练样本由上一级神经网络单元的训练残差构成,通过训练残差在各神经网络单元中的单向传递,实现训练残差的逐级减少。神经网络根据训练残差,决定是否进行神经网络单元级联和结构扩张,从而保证训练结果的一致性。文章对5种非线性函数进行了神经网络逼近测试。与BP神经网络相比较,APSNN在50次不同初始条件下,训练精度十分稳定,具有很好的一致性。为了实现对交通流量预测,文章将APSNN与BP神经网络和小波神经网络进行了对比研究,结果表明：APSNN的预测总体标准差均小于BP神经网络和小波神经网络,交通流量的预测偏差较BP神经网络和小波神经网络分别降低2.7%和9.7%。     

混合模型神经网络在短期负荷预测中的应用

提出了可应用于电力系统负荷预测的混合模型神经网络方法,该方法同时具有电力系统负荷预测的传统方法的优点及人工视网络方法的优点,该方法中,不同的负荷分量采用不同类型的预测方法,并采用基本绵谐振分量作神经网络的输入,神经网络的训练采用快速的学习算法进行,该方法具有很强的实时性和适应性,适用于没有气象资料的应用场合,仿真计算的结果表明,预测精度较传统来得高。     

模拟退火PSO的神经网络的网络流量预测模型

为解决网络流量时间序列的预测问题,针对传统BP神经网络的网络流量时间序列预测模型容易陷入局部极小值的不足,提出一种基于模拟退火的微粒群算法训练神经网络的网络流量时间序列预测模型.将模拟退火算法和基本粒子微粒群算法相结合,设计出一种基于模拟退火的微粒群算法.利用基于模拟退火微粒群算法优化BP神经网络的权值和阀值,对实际采集的网络流量时间序列进行建模.实验结果表明,基于模拟退火的微粒群算法训练的神经网络具有较高的预测效果,相对于传统的神经网络模型具有更高的预测精度和良好的自适应性.     

图神经网络推荐方法研究

图神经网络因其特性在许多应用领域展露锋芒,将图神经网络与推荐相结合成为研究热点之一。在推荐中使用图神经网络方法,能够在复杂环境中显著提高推荐的水平。对图神经网络的方法、个性化推荐和群组推荐分别进行总结介绍;对基于图神经网络的推荐方法进行概述,重点对图神经网络及其近年来在推荐领域的研究成果进行归纳总结;分析了推荐研究现状和阻碍其进一步发展的困难,并根据图神经网络的优势对图神经网络与群组推荐结合进行了可行性分析及展望。     

轻量级神经网络架构综述

深度神经网络已经被证明可以有效的解决图像、自然语言等不同领域的问题.同时伴随着移动互联网技术的不断发展,便携式设备得到了迅速的普及,用户提出了越来越多的需求.因此,如何设计高效、高性能的轻量级神经网络是解决问题的关键.本文详细阐述了三种构建轻量级神经网络的方法,分别是人工设计轻量级神经网络、神经网络模型压缩算法和基于神经网络架构搜索的自动化神经网络架构设计,同时简要总结和分析了每种方法的特点,并重点介绍了典型的构建轻量级神经网络的算法.最后,总结现有的方法,并给出了未来发展的前景.     

基于GPN径向基神经网络的边缘检测方法

在基于神经网络的边缘检测模型中,大部分模型的检测效率不高,检测效果也有待提升.本文受人眼视觉系统特性的启发,提出了一种新的基于GPN （Gaussian Positive-Negative）径向基神经网络的边缘检测方法.首先,本文构造了一种新型的基于GPN径向基神经网络,将图像中经高斯滤波预处理后的每个像素点作为GPN径向基神经网络的中心点,并将其输入神经网络;然后,在每层之间使用卷积神经网络的部分特性进行处理,经过扩展层和隐层计算后输出结果;最后根据输出结果利用轮廓跟踪的方法将边缘提取出来.本文在检测效果以及效率这2个方面进行了相应的数值实验.针对合成图像以及部分灰度不均匀图像,相较于脉冲耦合神经网络模型、遗传神经网络模型以及卷积神经网络模型,本文模型在效率上得到了提升,且边缘的连通性更好.实验结果表明,本文提出的基于GPN径向基神经网络的边缘检测方法是一种新的、有效的边缘检测方法,比传统的神经网络边缘检测方法效率更高,且在检测效果上也有所提升.     

一种神经网络学习过程的数学描述

本文试图用神经网络学习的数学理论，以一个统一的方式看待，处理不同神经网络结构的学习过程。根据该理论，学习过程就是由随机信息源产生的输入信号驱动神经网络参数不断修改的过程，神经系统的自适应和自组织就是神经系统不断修改其行为以适应外部环境的变化。     

A neural network approach for solving mathematical programs with equilibrium constraints

A neural network approach is presented for solving mathematical programs with equilibrium constraints (MPEC). The proposed neural network is proved to be Lyapunov stable and capable of generating approximal optimal solution to the MPEC problem. The asymptotic properties of the neural network are analyzed and the condition for asymptotic stability, solution feasibility and solution optimality are derived and the transient behavior of the neural network is simulated and the validity of the network is verified with numerical examples.     

粗糙集理论框架下的神经网络建模研究及应用

为协调决策支持和分类,引入了一种新的方法,该方法将粗糙集理论和神经网络有机地结合在一起,提出了一种基于粗糙集理论的神经网络模型构造方法.首先,利用粗糙集理论智能数据分析的能力,对神经网络进行预处理,抽取关键成分作为神经网络的输入,从而确定粗糙神经网络的初始拓扑结构.在此基础上,进一步研究和分析了该模型的实现步骤,并应用原始数据对网络进行训练,最后将该模型应用于分类规则的抽取.试验结果比较表明,该模型可以有效地提高分类的精度.     

小波混沌神经网络模拟退火参数研究

小波混沌神经网络已经成功地解决了函数优化和组合优化问题。研究了分段指数退火函数的Morlet小波混沌神经元模型,给出了分段小波混沌神经元的倒分岔图和Lyapunov指数图。在小波混沌神经网络的基础上,加入了分段指数退火函数,提出了一种新的改进的小波混沌神经网络,并把它应用到函数优化和组合优化问题中。仿真结果表明,改善了小波混沌神经网络的寻优能力,改进的小波混沌神经网络优于原来的小波混沌神经网络。