数学建模社区-数学中国

标题: 基于粒子群优化算法(PSO)和BP神经网络的预测算法(代码) [打印本页]

作者: 2744557306    时间: 2023-10-15 10:38
标题: 基于粒子群优化算法(PSO)和BP神经网络的预测算法(代码)
这段MATLAB代码实现了基于粒子群优化算法(PSO)和BP神经网络的预测算法。以下是代码的逐行解释:7 |1 h* L' o" H4 Z; x8 E! `7 ^7 p

) k% D2 |! r* b9 U1.clc 和 clear:这两个命令分别用于清空命令窗口和MATLAB工作区,以确保开始时没有任何残留的变量或输出。
4 t8 u* h1 u0 H# s. c: G2.load data input output:从文件中加载输入数据和输出数据。6 S' x+ d2 y+ H- b) `0 j, Q1 S7 K
3.定义神经网络的结构和数据集:! p$ ^2 B$ F  g" B& V  @& ?1 h2 ^
4.inputnum、hiddennum 和 outputnum 分别定义了输入层、隐藏层和输出层的节点数。& k' o. o0 B, E+ B! y3 v
5.将数据分为训练数据和测试数据。& g6 |* f- x; I) J* c
6.数据归一化:使用 mapminmax 函数对训练数据进行归一化。. H: P3 ]" \6 k7 [! y
7.构建神经网络:使用 newff 函数创建一个具有指定输入、输出和隐藏层节点数的BP神经网络。
9 B* g' i  U, ]  a4 o3 C  `8.参数初始化:定义了PSO算法的参数和初始化种群。: `, _0 A) V! b& z! J
9.c1 和 c2 是PSO算法的加速系数。* Z! Z2 p4 B0 ]& A; l
10.maxgen 定义了PSO的最大迭代次数,sizepop 是种群规模。
) b% J6 T$ z. v2 F11.Vmax 和 Vmin 定义了速度的最大和最小值,popmax 和 popmin 定义了粒子位置的取值范围。
8 V& \* i1 V/ z6 Q  R4 d3 O12.初始化种群,速度,和适应度值。
+ M) Q4 W/ B/ M13.PSO算法迭代寻优:- Q6 c6 ]3 y3 u" U& Q$ p
14.在每个迭代中,对每个粒子进行以下操作:# S) t! O2 |- R7 J1 E- [
15.更新粒子的速度,根据个体极值和全局极值来调整速度。
9 e. M, r: M5 o+ a( W9 X; _$ K& h16.限制速度在最大和最小值之间。1 E- T: \+ A- H7 Z1 W" x( F
17.更新粒子的位置,根据速度来更新位置,同时限制位置在指定范围内。6 Y( e1 H. U: Y8 e' E, X
18.进行自适应变异,随机改变某些粒子的位置。
$ s1 t, c# Y& U+ u" b19.计算粒子的适应度值。
$ j8 ]% L4 t. s9 b/ t4 K1 y3 M20.更新个体最佳和全局最佳解。
. D3 v! o4 u. q21.记录每次迭代的全局最佳适应度值。- F$ T4 q" I! `$ K# \, t/ M
22.结果分析:! Z/ E+ K# h5 X
23.绘制适应度曲线,显示PSO算法的迭代过程。
8 ~( v4 P+ Y1 C* Z) n2 x24.从PSO得到的最优解 zbest 中提取权重和阈值:2 p% g$ K. J1 P' T8 r, P8 N3 E
25.w1 包含输入层到隐藏层之间的权重。) |) G! }, ]" f. l. d
26.B1 包含隐藏层到输出层之间的阈值。
2 c& |6 F1 v) i8 T) G: b9 O这段代码展示了如何使用PSO算法来优化BP神经网络的权重和阈值,以进行数据预测。
) v% n% ?! {7 U0 s
+ V  M- p* V$ [2 z' K
  L- |& g. |5 y1 o2 N# {" v1 ^* |$ ]% y- B8 u6 q/ G! O

VeryCapture_20231026105007.jpg (111.22 KB, 下载次数: 233)

VeryCapture_20231026105007.jpg

VeryCapture_20231026104947.jpg (76.44 KB, 下载次数: 226)

VeryCapture_20231026104947.jpg

chapter3.rar

52.18 KB, 下载次数: 0, 下载积分: 体力 -2 点

售价: 3 点体力  [记录]  [购买]






欢迎光临 数学建模社区-数学中国 (http://www.madio.net/) Powered by Discuz! X2.5