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[问题求助] 求熟悉高斯牛顿法的大神帮忙看看我的程序

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和子        

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    发表于 2016-7-12 19:20 |只看该作者 |倒序浏览
    |招呼Ta 关注Ta
    clear, D2 a- J7 q+ s( \
    %本程序用于做双高斯拟合,拟合式子为+ r' U- C8 C& Z( X" n! q
    %yi=r(1).*exp(-((x-r(2))./r(3)).^2) + r(4).*exp(-((x-r(5))./r(6)).^2);4 `! e9 E; m+ K) s  ^8 K8 ~: h
    %采用的方法是高斯-牛顿法8 r. J( ^! }+ P( V7 o; I4 Z2 ^
    %x,y为做双高斯拟合的点,通过下面的式子产生
    , w, K  Z3 X  c: Px=[0:.2:10];y=exp(-(x-5).^2)+.5*exp(-(x-3).^2)+.1*randn(size(x));( N& r! e' C8 j/ J7 T: l
    %假定r初始值为1~6% |  k+ a) F9 ~
    r=1:6;; B  A2 o/ u) j! ~
    r=r';
    2 R$ J5 {8 ]: t# l0 by_size=size(x);
    8 V' J$ T  L6 ~1 \x_size=size(y);) g4 L- T+ G' b' X, U
    if x_size(1)==1
    0 o, D5 `; L+ X- S: rx=x';. p$ V7 B* t4 K
    end
    $ G0 _& Q8 E) p' f# R$ z6 nif y_size(1)==13 M# ^/ \: X" @) C
    y=y';
    ( w# [# |( h3 K9 d" \end; E  i6 B1 O5 f* u5 _) F7 G: ~
    yi=[];   
    ( A( [- t! B. H- x9 B& H$ tR_square=0;  W' o6 @$ K. F% V3 a5 y: e
    B=zeros(length(r),1);  # A, E3 W, b! M8 ]$ m# I% K
    SSE=10000000;
    " L- P$ e6 _6 @$ |. twhile 1
    ) O8 g5 l0 M6 k/ C; T# ^k=1;
    * ?% r. O9 K% k8 q% k4 n3 |%控制下系数增量的步长/ `: u8 \$ q, g0 C' p/ c
    for j=1:7* e+ w4 y" m, e; K) o
        r1=r;; p8 A. [# E* r; L
        r=r+k.*B;) L: K! \) D/ s, V6 X' z
        yi=r(1).*exp(-((x-r(2))./r(3)).^2) + r(4).*exp(-((x-r(5))./r(6)).^2);/ U9 u& J, \; M6 ?# h- Q
        RSSE=SSE;) u  b. w. s! v% ?, R
        yy=y-yi;( y9 b7 o$ T2 q. k, J% d
        SSE=sum(yy.^2);
    $ t3 K. [1 k! s: I5 B; }. ~* X    if RSSE>=SSE
    # I' ~% L% [  k$ D$ r, {! t# G        break;
    4 d, K! ^9 L$ @  G    else* `  t3 l7 {0 |0 h
            k=0.5^j;
    + I6 I2 P: S  d1 ?, Z2 f        r=r1;
    ! r$ @# C2 h7 @    end! p- b  ^& b. o* z4 O8 R3 u
    end
    8 ~" J( o% N( R$ p: B4 w) ASST=sum((y-mean(y)).^2);7 L4 X! A3 O( V5 q. F+ T
    R_square=1-SSE/SST;) T# X8 a5 T' Y$ x# |
    %R_square为确定系数与拟合优度有关0 ?+ W9 N0 T, Q' h
    if R_square>0.9) ~* s0 v% U% W7 q
         break;9 t2 M% R- O" F! h/ l1 K) v6 c0 D6 Z
    end6 l  B" \6 C1 C+ A" x
    %下面的算式是对原式做泰勒展开后省略二阶以上导数得到的,具体可参看高斯牛顿法过程8 C9 U1 n+ _* K# e; t* X
    D_a1=exp(-(r(2) - x).^2./r(3).^2);: N8 Z( A0 C# Y  D
    D_b1=-(r(1).*exp(-(r(2) - x).^2./r(3).^2).*(2.*r(2) - 2.*x))./r(3).^2;1 d  `6 R/ Q6 {9 M; z! k3 l8 o
    D_c1=(2.*r(1).*exp(-(r(2) - x).^2./r(3).^2).*(r(2) - x).^2)./r(3).^3;' ]4 S1 O7 g, T4 \" e* I% g
    D_a2=exp(-(r(5) - x).^2./r(6).^2);* j5 `  y( u8 g2 V% i
    D_b2=-(r(4).*exp(-(r(5) - x).^2./r(6).^2).*(2.*r(5) - 2.*x))./r(6).^2;+ b2 J: e2 R) s! @* |* r
    D_c2=(2.*r(4).*exp(-(r(5) - x).^2./r(6).^2).*(r(5) - x).^2)./r(6).^3;& w! y2 t: @& H7 j; B
    D=[D_a1 D_b1 D_c1 D_a2 D_b2 D_c2];
    2 \- I; W8 B. O8 z/ x8 i/ bB=D\yy;
    1 f$ k+ r. X) Z+ v" _! `$ |" i8 yend  M6 I! H2 ~& N3 a# p
    * E2 r' `) w2 F& p

    $ f- m5 ~0 m; a. T# V$ f  A0 ?得到的结果不好,运行慢,而且很快出现
    # E0 N: t/ r! x; y7 g5 JWarning: Rank deficient, rank = 1, tol =  4.079239e-17. 1 u( F2 q! d% G2 m
    > In shiyan_shuanggaosi at 53 9 i9 f; J( T" a1 M
    哪位大神有好的思路指点下我
    / j( H( u; R. Z- f/ b4 _4 K
    2 K: _* B  h; M8 \; x7 R9 Q
    zan
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