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[已经解决] BP神经网络预测遇到一个疑问,麻烦过来看看

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  • TA的每日心情
    开心
    2014-10-4 18:19
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    [LV.6]常住居民II

    自我介绍
    本人是在校学生,即将参加有史以来的第一场国赛,希望能在这里获得帮助。
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    发表于 2013-9-8 17:22 |只看该作者 |正序浏览
    |招呼Ta 关注Ta
    本帖最后由 数学不烦 于 2013-9-9 21:56 编辑
    ! |/ h+ J8 m" _  f$ U
    " D  d3 K1 E( n各位朋友,有一个问题请教你们。   我用BP神经网络做预测的时候(下面是我的代码)遇到一个问题。  首先我尝试在代码里面不把数据归一化,这样的出来的结果很差(R=0.46).但我把数据作归一化 与 反归一化 之后 确实R提高了很多(R=0.99),这时问题就来了,请看最下面的测试结果代码,那里只有输入(没有输出,因为是预测),premnmx 归一化要有输出的变量T,但我只有输入数据,没有输出数据,因此反归一的结果(最后的预测结果)也无法做到。那么我的预测就不是做不了吗?  很纠结,查了很多资料了,还是不知道怎么解决。6 K' T( [  E  V
    国赛准备到了,希望热心的朋友懂的不吝赐教,我把问题写得很认真,希望各位能帮我解决这个问题,谢谢了。
    7 r6 a( u, H# I+ f2 }% l) m: j: f- r# K, }3 o
    clear
    / ^/ s, y/ b- ]+ E! K+ c3 sclc1 T0 N4 v$ ^& Y% e: [# M  d
    %输入数据--以一列作为一个输入数据
    / K  _8 ^" J3 a% Sx1=[227.5 286.9 236.3 300.6 243.0];
    ) I1 @4 _+ e" [, q* y8 }x2=[286.9 236.3 300.6 243.0 354.1];: F2 y  N: b5 z1 p  P% m$ C
    x3=[236.3 300.6 243.0 354.1 294.1];" U) n4 u* J2 ]7 M
    x4=[300.6 243.0 354.1 294.1 361.4];
    ) H1 Z1 l  g: Q: c( C2 ?3 w/ D. Mx5=[243.0 354.1 294.1 361.4 333.7];7 s+ e3 L* z# b' ]+ j
    x6=[354.1 294.1 361.4 333.7 426.4];* a7 u' H9 C9 m6 p) j
    x7=[294.1 361.4 333.7 426.4 434.4];
    ! L/ }4 y* n  A7 b9 qx8=[361.4 333.7 426.4 434.4 449.9];
    3 z* Q: }3 @. fx9=[333.7 426.4 434.4 449.9 431.9];" N6 D, y5 y$ e+ G4 o; g

    " u3 C6 P7 m5 A0 GP=[x1;x2;x3;x4;x5;x6;x7;x8;x9]';! o# d7 r- F& Y$ ]: Q( g5 k
    %输出数据--以一列作为一个输出数据9 l5 g4 P2 P) \5 U) z& d# @+ `
    y1=[354.1 294.1 361.4 333.7 426.4];1 P4 Y/ p' i, v0 y" `
    y2=[294.1 361.4 333.7 426.4 434.4];
    % P% B' e8 D) Gy3=[361.4 333.7 426.4 434.4 449.9];
    % v5 v) a  M) P5 ^) |y4=[333.7 426.4 434.4 449.9 431.9];
    8 i3 d" N# T+ x0 n+ ?; ly5=[426.4 434.4 449.9 431.9 454.0];
    ) ]1 Y9 @; e. s: Jy6=[434.4 449.9 431.9 454.0 655.6];2 Q/ i& t7 ^: b% H
    y7=[449.9 431.9 454.0 655.6 907.0];7 u- c+ R2 `+ Q& g) }5 v5 x5 h
    y8=[431.9 454.0 655.6 907.0 1112.5];
    ( [! r/ ?" e3 q, qy9=[454.0 655.6 907.0 1112.5 1401.1];
    9 q& S8 D2 b, x5 O. L0 w  f9 {- t: y
    T=[y1;y2;y3;y4;y5;y6;y7;y8;y9]';
    " h8 a/ J; }+ E2 w5 ^0 e% a& W" N. R
    %归一化/ w- s/ b, T$ ~2 D# H! Z
    % [P,minp,maxp,T,mint,maxt] = premnmx(P,T);
    0 X9 x" T6 J9 ^* [. V%建立网络
      r$ u! x" t3 M%其中[10,3]代表有一个隐含层,里面有10个神经元;“3”代表有三个输出数据  q4 R3 Y- K  Z9 H( `5 U
    %{'tansig','purelin'}与[10,3]对应,意思为隐含层 与 输出层9 M+ e3 \' M* H8 y$ K# V% I4 a
    %'traingdm' 表示调整权重,缩小误差的数学函数  s0 J: t$ q/ i5 u  G6 J& r* W0 C
    %↓创建一个新的前向神经网络  # k/ _" }) v. j8 q7 {  H
    net = newff(minmax(P),[6,5],{'tansig','purelin'},'traingdm')% Q" I7 [6 A* w( k
      f" ]. H  h, }" y( C" k% w
    %  当前输入层权值和阈值
    . I+ |, o1 Z5 Q4 ~9 S6 |. \. WinputWeights = net.IW(1,1)* S2 |. H3 m( o6 v& K  Y+ n
    inputbias = net.b(1)
    + x5 O, }0 ?8 \$ ^# U' z: d6 {$ M
    %  当前网络层权值和阈值
    1 e) e; U* e: Z% }2 alayerWeights = net.LW(2,1)
    7 l7 Z- v, {: f- D/ c* D$ Nlayerbias = net.b(2)
    1 k0 h9 U& N6 R9 z: M' B3 _; n( G$ [  a
    %  设置训练参数
    ; g, G+ ~0 o2 H% w% ~' pnet.trainParam.show = 50;
    1 P( g4 {  \4 W/ C2 C  O+ |net.trainParam.lr = 0.05;
    , T6 B1 ^" ]4 F( vnet.trainParam.mc = 0.9;' y' u; l7 s/ ?7 M$ T& ^+ k
    net.trainParam.epochs = 10000;  %每计算10000次出一次结果
    % G9 [& [2 @3 t8 L6 Y4 d& d, J. knet.trainParam.goal = 1e-6;     %期望达到的误差(认为是合适的误差)
    6 t4 J  d- h- Y) f9 w0 g
      ^; {) }) p: Z" O: S%  调用 TRAINGDM 算法训练 BP 网络
    / M/ ]$ l+ s% h: t& d4 n9 S[net,tr] = train(net,P,T);      # y% @, x8 o  F8 N: y

    3 H2 Y# X1 u# c7 K. j: G%  对 BP 网络进行仿真
    9 S! {6 ?: @5 f! V. v. d8 ?3 UA = sim(net,P);                 %A为输出结果% J3 ]( Y; b: @9 a% k/ }
    1 a$ r' O. }$ W! }9 `) o
    %反归一化
    % r8 o& _( |, S$ h% T! Y  A" f%  A = postmnmx(A,mint,maxt);7 p$ Q$ q1 X. d7 W* f9 v. |

    ) n6 z% p, V. R& m1 i. m%  计算仿真误差  : Z8 w" l: ]' [7 }# A# r
    E = T-A;                        %原来的输出 - 训练输出 = 误差
    + p- K/ `# L1 ?+ w% q+ IMSE = mse(E)                    %输出误差
    3 o0 G, L! k4 R2 W0 ?2 H* n2 ?" c* D
    # @/ Y# I# E  q" {; u- W%下面是输入数据,测试结果. `9 a$ p2 X! {! i/ ?' T
    x=[454.0 655.6 907.0 1112.5 1401.1]';
    7 j7 L' n( B& [2 f, nY = sim(net,x)
    $ D$ F. ^: w9 M( n( b
    zan
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    不知道你最后是怎么解决的,感觉你最后预测的时候没有把输入数据进行归一化,即要对x进行归一化,再对y进行反归一化,这是我的看法,不知道对不对
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