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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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    发表于 2016-7-12 19:20 |只看该作者 |倒序浏览
    |招呼Ta 关注Ta
    clear
    ! ]1 ^: p' T2 N%本程序用于做双高斯拟合,拟合式子为
    / s' w! }% c+ r. p# J+ a, w& I8 _8 |7 E3 c+ {%yi=r(1).*exp(-((x-r(2))./r(3)).^2) + r(4).*exp(-((x-r(5))./r(6)).^2);& q" V$ C: v8 ^( [2 @2 F
    %采用的方法是高斯-牛顿法
    3 _$ B7 K; H6 r  p0 ^4 B4 E%x,y为做双高斯拟合的点,通过下面的式子产生
    . S( r4 q* {$ ?: E) fx=[0:.2:10];y=exp(-(x-5).^2)+.5*exp(-(x-3).^2)+.1*randn(size(x));
    ! S* W" ^3 `7 |5 R1 c- G%假定r初始值为1~6" @$ Y# i* x+ t* [
    r=1:6;
    + i- P4 ~& f& g, M' a: er=r';1 V' q& y% Q4 [6 w
    y_size=size(x);( G/ F+ q/ T$ }2 U1 Y
    x_size=size(y);: F4 ?5 G1 B# a/ ]/ a) C. }/ s; ]
    if x_size(1)==1( T: T  A: e0 l7 q
    x=x';0 S) y6 u. g. g. G" e1 a  w; k
    end" d3 G  s, n% ]
    if y_size(1)==1
    : n  `/ u) l1 Y' A: B0 by=y';
    * F! O0 Z) J: o# j- eend. O" C6 B* n2 |4 j" s# o
    yi=[];   
    / c5 a+ Q; Q) ]6 |) d& [& YR_square=0;7 s7 r5 |) }2 P6 M  @$ M
    B=zeros(length(r),1);  ; i' W+ q+ H9 d, l. a+ P" j3 i
    SSE=10000000;
    6 i2 Z& ]5 l7 J. T* Owhile 1
    1 x. E" h2 V; ?3 I3 x( i& ck=1;
    * D; t, B9 L3 @$ e, Q! ~: b%控制下系数增量的步长
    # j5 Z7 C/ B" x" g- Ufor j=1:73 ]3 [/ e% ?/ ?9 D# f& R
        r1=r;* `* R2 \7 E. b* Y, W' {4 ]  H1 U
        r=r+k.*B;& V( @! P" ^% A2 ]5 |3 D" L6 i& o; g
        yi=r(1).*exp(-((x-r(2))./r(3)).^2) + r(4).*exp(-((x-r(5))./r(6)).^2);
    & o$ _( o2 H  ]' W8 p: J% f& w    RSSE=SSE;: M8 e6 P8 \" i) K3 z+ }
        yy=y-yi;, m: t: R6 c/ M
        SSE=sum(yy.^2);
      P! V/ e" X* r) ~6 I! V: i" q    if RSSE>=SSE; E- y1 F- U, ?) e8 c! p
            break;
    * @: c7 v9 ?* @! q    else$ h. I) x% D+ Z
            k=0.5^j;
    $ a0 ~  y& W0 W; a        r=r1;( @- D8 t7 u% J  E8 B! `  \- d
        end9 R) k1 A) ]- I' C8 a. C
    end
    9 a3 ^6 e2 j0 ]# F5 t1 g! l6 pSST=sum((y-mean(y)).^2);/ n) z1 \, X5 T8 L& ~# A
    R_square=1-SSE/SST;5 T% h& _4 ]' J. m5 n: C# i5 r
    %R_square为确定系数与拟合优度有关/ o2 R' ?+ r: U
    if R_square>0.9  k4 O* G* }/ H
         break;
      `7 X4 Z2 T9 O, B% D7 vend1 t4 M( W* L) q; d) Z9 J' c3 w
    %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3 {& t% B9 a$ |2 u2 v3 g( s# _% g
    D_a1=exp(-(r(2) - x).^2./r(3).^2);2 {8 J6 {3 H8 M& n* {2 {
    D_b1=-(r(1).*exp(-(r(2) - x).^2./r(3).^2).*(2.*r(2) - 2.*x))./r(3).^2;4 y& W$ G5 Z% v
    D_c1=(2.*r(1).*exp(-(r(2) - x).^2./r(3).^2).*(r(2) - x).^2)./r(3).^3;
    7 n$ i! T& B/ D3 M1 x% i2 J5 sD_a2=exp(-(r(5) - x).^2./r(6).^2);
    ! V8 \) s+ P5 `4 ?D_b2=-(r(4).*exp(-(r(5) - x).^2./r(6).^2).*(2.*r(5) - 2.*x))./r(6).^2;
    $ T5 _; A7 p* ~0 R4 ]7 \2 j9 Z# j6 e* L, D# `D_c2=(2.*r(4).*exp(-(r(5) - x).^2./r(6).^2).*(r(5) - x).^2)./r(6).^3;
    : _( ^. I4 e; Y" V$ y4 gD=[D_a1 D_b1 D_c1 D_a2 D_b2 D_c2];. {2 T( E& Q% ?
    B=D\yy;* X: X6 l6 s. _1 y! E# E  S$ I
    end' Z5 y6 \; t8 b" k

    2 \+ e! o1 Z. S; p  }: _3 }
    9 ]* B  Z( h( ]; ~- C" s+ |得到的结果不好,运行慢,而且很快出现( l8 H2 ?* ^1 E, l" P
    Warning: Rank deficient, rank = 1, tol =  4.079239e-17.
    ) H* I+ y( u; M9 f> In shiyan_shuanggaosi at 53 5 D& i7 I9 r, [
    哪位大神有好的思路指点下我. Q  I. C: U5 m( O: `" n
    4 z3 \3 H. u9 G
    zan
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