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Grid Side Distributed Energy Storage Cloud Group End Region Hierarchical Time-Sharing Configuration Algorithm Based onMulti-Scale and Multi Feature Convolution Neural Network
1
作者 Wen Long Bin Zhu +3 位作者 Huaizheng Li Yan Zhu Zhiqiang Chen Gang Cheng 《Energy Engineering》 EI 2023年第5期1253-1269,共17页
There is instability in the distributed energy storage cloud group end region on the power grid side.In order to avoid large-scale fluctuating charging and discharging in the power grid environment and make the capaci... There is instability in the distributed energy storage cloud group end region on the power grid side.In order to avoid large-scale fluctuating charging and discharging in the power grid environment and make the capacitor components showa continuous and stable charging and discharging state,a hierarchical time-sharing configuration algorithm of distributed energy storage cloud group end region on the power grid side based on multi-scale and multi feature convolution neural network is proposed.Firstly,a voltage stability analysis model based onmulti-scale and multi feature convolution neural network is constructed,and the multi-scale and multi feature convolution neural network is optimized based on Self-OrganizingMaps(SOM)algorithm to analyze the voltage stability of the cloud group end region of distributed energy storage on the grid side under the framework of credibility.According to the optimal scheduling objectives and network size,the distributed robust optimal configuration control model is solved under the framework of coordinated optimal scheduling at multiple time scales;Finally,the time series characteristics of regional power grid load and distributed generation are analyzed.According to the regional hierarchical time-sharing configuration model of“cloud”,“group”and“end”layer,the grid side distributed energy storage cloud group end regional hierarchical time-sharing configuration algorithm is realized.The experimental results show that after applying this algorithm,the best grid side distributed energy storage configuration scheme can be determined,and the stability of grid side distributed energy storage cloud group end region layered timesharing configuration can be improved. 展开更多
关键词 Multiscale and multi feature convolution neural network distributed energy storage at grid side cloud group end region layered time-sharing configuration algorithm
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Approach for Training Quantum Neural Network to Predict Severity of COVID-19 in Patients 被引量:1
2
作者 Engy El-shafeiy Aboul Ella Hassanien +1 位作者 Karam M.Sallam A.A.Abohany 《Computers, Materials & Continua》 SCIE EI 2021年第2期1745-1755,共11页
Currently,COVID-19 is spreading all over the world and profoundly impacting people’s lives and economic activities.In this paper,a novel approach called the COVID-19 Quantum Neural Network(CQNN)for predicting the sev... Currently,COVID-19 is spreading all over the world and profoundly impacting people’s lives and economic activities.In this paper,a novel approach called the COVID-19 Quantum Neural Network(CQNN)for predicting the severity of COVID-19 in patients is proposed.It consists of two phases:In the first,the most distinct subset of features in a dataset is identified using a Quick Reduct Feature Selection(QRFS)method to improve its classification performance;and,in the second,machine learning is used to train the quantum neural network to classify the risk.It is found that patients’serial blood counts(their numbers of lymphocytes from days 1 to 15 after admission to hospital)are associated with relapse rates and evaluations of COVID-19 infections.Accordingly,the severity of COVID-19 is classified in two categories,serious and non-serious.The experimental results indicate that the proposed CQNN’s prediction approach outperforms those of other classification algorithms and its high accuracy confirms its effectiveness. 展开更多
关键词 Predict COVID-19 lymphocytic count quantum neural network dynamic change
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密度导向的点云动态图卷积网络
3
作者 刘玉杰 孙晓瑞 +1 位作者 邵文斌 李宗民 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第5期701-710,共10页
针对现有主流网络对于点云局部特征提取的能力不足,以及在特征提取过程中未考虑点云密度的问题,提出一种密度导向的点云动态图卷积网络.首先提出点云局部密度指数的概念,衡量点及其邻域点在相应的空间位置中的密集程度;然后利用局部密... 针对现有主流网络对于点云局部特征提取的能力不足,以及在特征提取过程中未考虑点云密度的问题,提出一种密度导向的点云动态图卷积网络.首先提出点云局部密度指数的概念,衡量点及其邻域点在相应的空间位置中的密集程度;然后利用局部密度指数动态赋予每个点一个膨胀因子,提出密度导向的动态点分组方法对点云构建局部图结构,对每个局部图结构构造动态边缘卷积模块进行特征的提取与聚合,既提取了点云的几何特征,又实现了置换不变性;最后采用残差网络的思想优化图神经网络的过平滑问题.实验结果表明,在分类数据集ModelNet40与ScanObjectNN上,所提网络的分类准确率分别为93.5%和82.2%;在分割数据集ShapeNet与S3DIS上,该网络的平均交并比分别为85.6%和60.4%,均高于DGCNN等主流网络;所提网络在多项任务中的精度都得到显著提升,且在处理密度不均的点云时有较好的鲁棒性,验证了所提算法的可行性与有效性. 展开更多
关键词 点云密度 膨胀因子 动态点分组 动态边缘卷积 图卷积网络
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基于混沌云量子蝙蝠CNN-GRU大坝变形智能预报方法研究 被引量:3
4
作者 陈以浩 李明伟 +2 位作者 安小刚 王宇田 徐瑞喆 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期110-118,共9页
针对大坝变形影响因素复杂、精准预报难度较大问题,为了提高在大坝安全管理过程中大坝变形的预报精度,本文从大坝变形非线性动力系统时间序列的强非线性出发,引入深度卷积神经网络,对大坝变形及其空间影响特性进行挖掘,引入门控循环单元... 针对大坝变形影响因素复杂、精准预报难度较大问题,为了提高在大坝安全管理过程中大坝变形的预报精度,本文从大坝变形非线性动力系统时间序列的强非线性出发,引入深度卷积神经网络,对大坝变形及其空间影响特性进行挖掘,引入门控循环单元,对大坝变形的时域特性进行挖掘,构建应用于大坝变形预报的深度卷积神经网络-门控循环单元大坝变形组合深度学习网络;同时,为了获取深度卷积神经网络-门控循环单元组合网络的最佳超参,引入了混沌云量子蝙蝠算法,建立了基于混沌云量子蝙蝠算法算法的深度卷积神经网络-门控循环单元组合网络超参优选方法;最后,提出了深度卷积神经网络-门控循环单元-混沌云量子蝙蝠算法大坝变形组合深度学习智能预报方法。基于实测数据开展预报研究,对比结果表明:与对比模型相比,提出的深度卷积神经网络-门控循环单元-混沌云量子蝙蝠算法预报方法取得了更精确的预报结果,混沌云量子蝙蝠算法算法用于超参优选获得了更佳的超参组合。 展开更多
关键词 大坝变形预测 卷积神经网络 门控循环单元 蝙蝠算法 量子力学 混沌理论 非线性动力系统模拟与预测 深度学习
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基于动态云QNN的污水出水水质在线预测方法 被引量:4
5
作者 马亮 杨萍萍 +1 位作者 谷学静 邢玉秀 《计算机测量与控制》 北大核心 2014年第3期700-702,712,共4页
针对污水处理过程所具有的多变量、非线性和大时滞的特点,将云模型与QNN(量子神经网络)以串联方式有机结合,首先利用云变换方法进行网络的结构辨识和云模型的特征提取,同时通过在输入层引入单位延时环节描述污水出水的动态过程,研究提... 针对污水处理过程所具有的多变量、非线性和大时滞的特点,将云模型与QNN(量子神经网络)以串联方式有机结合,首先利用云变换方法进行网络的结构辨识和云模型的特征提取,同时通过在输入层引入单位延时环节描述污水出水的动态过程,研究提出了基于动态云QNN的污水出水水质在线预测方法;结合在线测得的污水水质数据,通过与规则多层前向神经网络对比分析的结果表明,该方法能准确的预测污水出水水质BOD5,均方误差性能函数(MSE)值为1.0×10^(-3),单步运行时长为1.122×10^(-4),完全能够满足实时性要求。 展开更多
关键词 污水出水水质 在线预测 云模型 QNN
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哈长城市群城市韧性的时空格局演变及动态模拟研究 被引量:71
6
作者 陈晓红 娄金男 王颖 《地理科学》 CSSCI CSCD 北大核心 2020年第12期2000-2009,共10页
哈长城市群作为引领东北地区高质量发展的重要增长极,其城市韧性的提升对提高东北地区高质量发展的强韧性及可持续性具有重要意义。以2010—2018年哈长城市群11个地级市为例,基于"生态-经济-社会-工程"的评估框架构建城市韧... 哈长城市群作为引领东北地区高质量发展的重要增长极,其城市韧性的提升对提高东北地区高质量发展的强韧性及可持续性具有重要意义。以2010—2018年哈长城市群11个地级市为例,基于"生态-经济-社会-工程"的评估框架构建城市韧性评价体系。采用熵权-TOPSIS评价模型对哈长城市群城市韧性进行综合测度,并运用ArcGIS空间分析工具、BP神经网络模型等方法探讨其时空格局演变规律及动态模拟。结果表明:①哈长城市群城市韧性整体水平较低;较高、高度韧性主要分布在核心地区,呈"点状零散"分布,低度、较低韧性主要分布在外围地区,呈"边缘广泛分布"的空间格局。②从其演化趋势类型特征看,2010—2018年,呈发散趋势的城市多于呈收敛趋势的城市,表明城市韧性在演化过程中空间差异呈逐渐增大趋势。③经济恢复力、工资收入、金融资本、公共资源保障、教育水平、交通设施水平等是影响哈长城市群城市韧性的主要因素。④在动态模拟方面,2020—2030年,城市韧性发展较缓慢,韧性等级逐渐降低,且以一级韧性和二级韧性为主,韧性等级较高的城市所占比重较少。在未来发展趋势上,城市韧性时空差异明显,东西方向上呈现"东高西低"态势,在南北方向上呈"倒U型"式分布,表明哈长城市群内部核心城市韧性高点突出,多数外围城市韧性偏低。 展开更多
关键词 城市韧性 城市韧性动态模拟 哈长城市群 BP神经网络模型
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重大危险源事故风险预警技术研究 被引量:20
7
作者 孙金凤 陈国华 《中国安全生产科学技术》 CAS 北大核心 2010年第2期44-50,共7页
重大危险源事故风险预警技术是事故控制技术中的一大研究重点。本文通过对比分析安全生产领域常用事故预警模型的优缺点,总结了事故预警模型的发展趋势,提出了基于模糊综合评判技术和动态模糊神经网络技术的重大危险源事故风险预警模型... 重大危险源事故风险预警技术是事故控制技术中的一大研究重点。本文通过对比分析安全生产领域常用事故预警模型的优缺点,总结了事故预警模型的发展趋势,提出了基于模糊综合评判技术和动态模糊神经网络技术的重大危险源事故风险预警模型,详细陈述其构建过程,最后对液化石油气蒸气云爆炸事故应用该模型,得到了较好的预测效果,实现了风险程度的定量化预警。该预警模型具有快速的自学习能力和容错能力,能够同时处理多种风险因素、自动生成模糊规则并满足预警系统的实时性要求,可应用于重大危险源在线监控预警系统,为企业端和政府端监管者提供有效的重大危险源事故风险定量化预警信息,为遏制重大灾难事故的发生、减少死亡人、数受伤人数和直接经济损失提供先进的理论和技术支撑。 展开更多
关键词 安全 重大危险源 风险预警 动态模糊神经网络 蒸气云爆炸
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基于动态云—量子神经网络群的配电网实时故障定位方法 被引量:1
8
作者 马亮 杨萍萍 高建宇 《工矿自动化》 北大核心 2014年第11期71-75,共5页
针对传统的配电网故障定位方法在配电网故障信号微弱时存在的故障数据交叉现象严重、实时性较差等问题,提出了一种基于动态云-量子神经网络群的配电网实时故障定位方法;构建了用于配电网故障定位的动态云-量子神经网络群结构模型,提出... 针对传统的配电网故障定位方法在配电网故障信号微弱时存在的故障数据交叉现象严重、实时性较差等问题,提出了一种基于动态云-量子神经网络群的配电网实时故障定位方法;构建了用于配电网故障定位的动态云-量子神经网络群结构模型,提出一种动态云-量子神经网络群改进算法,并给出了基于该算法的配电网实时故障定位步骤;在Matlab软件中采用该方法对某10kV配电网进行故障定位仿真研究,结果表明该方法能够实时、有效地实现故障信号微弱情况下的配电网故障定位,测试精度为97.39%,训练时间为0.001 6s。 展开更多
关键词 配电网 故障定位 微弱故障信号 动态云QNN群 云理论 量子神经网络
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SE(3)上姿轨耦合航天器高精度快速终端滑模控制 被引量:11
9
作者 张剑桥 叶东 孙兆伟 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第2期176-184,共9页
针对编队飞行航天器姿轨耦合一体化控制问题,本文提出了一种高精度快速收敛的滑模控制方法。首先,建立了以Lie群SE(3)上指数坐标表示航天器位置和姿态跟踪误差的相对耦合动力学模型。然后以该指数坐标和速度跟踪误差定义的滑模面,设计... 针对编队飞行航天器姿轨耦合一体化控制问题,本文提出了一种高精度快速收敛的滑模控制方法。首先,建立了以Lie群SE(3)上指数坐标表示航天器位置和姿态跟踪误差的相对耦合动力学模型。然后以该指数坐标和速度跟踪误差定义的滑模面,设计了一种新型的基于切比雪夫神经网络(CNN)的非奇异快速终端滑模控制器(NFTSMC),实现了跟踪航天器对目标航天器的有限时间跟踪控制,并基于Lyapunov方法证明了系统的稳定性。该控制器无需显式的相对参考状态,不仅能保证滑模到达阶段和滑动阶段的有限时间稳定性,还由于引入仅需期望信号具有强逼近能力的CNN在线自适应估计系统总扰动而获得了较高的控制精度。最后,对主从模式的编队飞行航天器进行了仿真分析,结果表明该方法是有效可行的。 展开更多
关键词 耦合动力学模型 Lie群SE(3) 非奇异快速终端滑模 切比雪夫神经网络 高精度
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基于分组混沌PSO算法的模糊神经网络建模研究 被引量:5
10
作者 张楠 南敬昌 高明明 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2017年第9期31-37,共7页
为改善记忆功放建模的精度,且针对粒子群算法早期收敛速度较快,但在后期易陷入早熟收敛,局部最优等特点,提出了一种分组并行混沌粒子群优化算法(Grouping Parallel-Chaotic Particle Swarm Optimization,GPCPSO),将分组粒子群优化算法... 为改善记忆功放建模的精度,且针对粒子群算法早期收敛速度较快,但在后期易陷入早熟收敛,局部最优等特点,提出了一种分组并行混沌粒子群优化算法(Grouping Parallel-Chaotic Particle Swarm Optimization,GPCPSO),将分组粒子群优化算法与混沌思想相结合,并用该算法优化动态模糊神经网络(Dynamic Fuzzy Neural Network,DFNN)参数,建立DFNN功放模型。引入分组的CPSO群算法,将种群划分为若干个组,每组单独计算,大大提高了收敛速度,同时将混沌思想运用到每个粒子当中去,避免早熟和局部最优,缩短了迭代时间。通过仿真结果可以看到,GP-CPSO优化后的动态模糊神经网络建模的训练误差减小到0.1以内,收敛速度提高32.5%,从而验证了这种建模方法有效且可靠。 展开更多
关键词 混沌思想 分组并行粒子群算法 动态模糊神经网络 记忆功放模型
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采用动态多子群GSA-RBF神经网络的机车黏着优化控制 被引量:7
11
作者 李宁洲 冯晓云 卫晓娟 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第12期27-34,共8页
为解决机车牵引过程中轮轨间最优黏着利用能否获得的问题,提出一种基于高斯RBF神经网络的机车黏着智能优化控制方法。针对黏着极限态优化控制效果的定量评估,定义了同时考虑轮轨间黏着力变化指标和牵引电机转矩波动指标的加权目标函数;... 为解决机车牵引过程中轮轨间最优黏着利用能否获得的问题,提出一种基于高斯RBF神经网络的机车黏着智能优化控制方法。针对黏着极限态优化控制效果的定量评估,定义了同时考虑轮轨间黏着力变化指标和牵引电机转矩波动指标的加权目标函数;提出动态多子群GSA算法以优化RBFNN参数,避免了参数选择的盲目性,提高了RBFNN的收敛速度和学习能力;此外,该方法不依赖被控对象的解析模型,仅基于系统输入、输出信息完成控制器设计,并通过对电机转矩的动态调整,实现轮轨间黏着的最优利用。仿真结果验证了该方法的正确性和有效性。 展开更多
关键词 机车黏着智能优化控制 加权目标函数 高斯RBF神经网络 动态多子群GSA算法
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基于MD-CM-SFLA神经网络的耳语音情感识别 被引量:2
12
作者 张潇丹 包永强 +2 位作者 奚吉 赵力 邹采荣 《东南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第5期848-853,共6页
提出了一种基于分子动力学模拟与云模型理论的改进混合蛙跳算法(MD-CM-SFLA).该算法将青蛙个体等效成分子,仅考虑最差个体和全局最优个体之间的吸引力,采用一种新的分子间作用力来代替两体间经典的Lennard-Jones作用力,并利用Velocity-V... 提出了一种基于分子动力学模拟与云模型理论的改进混合蛙跳算法(MD-CM-SFLA).该算法将青蛙个体等效成分子,仅考虑最差个体和全局最优个体之间的吸引力,采用一种新的分子间作用力来代替两体间经典的Lennard-Jones作用力,并利用Velocity-Verlet算法和正态云发生器代替混合蛙跳算法的更新策略,有效平衡了种群的多样性和搜索的高效性.然后,将MD-CM-SFLA算法与BP神经网络相结合,设计出一种MD-CM-SFLA神经网络,并将其应用于耳语音情感识别中.耳语音情感识别结果表明,MD-CM-SFLA神经网络相对于BP神经网络具有明显的优势,在相同的测试条件下,其平均识别率较BP神经网络提高5.2%.由此表明,利用MD-CM-SFLA算法优化BP神经网络的参数,可以实现BP神经网络的快速收敛,获得较好的学习能力,从而为耳语音情感识别提供一种新思路. 展开更多
关键词 混合蛙跳算法 分子动力学 云模型 Velocity—Verlet算法 BP神经网络 耳语音情感识别
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基于深度学习神经网络和量子遗传算法的柔性作业车间动态调度 被引量:7
13
作者 陈亮 阎春平 +1 位作者 陈建霖 侯跃辉 《重庆大学学报》 CSCD 北大核心 2022年第6期40-54,共15页
针对柔性作业车间动态调度问题构建以平均延期惩罚、能耗、偏差度为目标的动态调度优化模型,提出一种基于深度Q学习神经网络的量子遗传算法。首先搭建基于动态事件扰动和周期性重调度的学习环境,利用深度Q学习神经网络算法,建立环境-行... 针对柔性作业车间动态调度问题构建以平均延期惩罚、能耗、偏差度为目标的动态调度优化模型,提出一种基于深度Q学习神经网络的量子遗传算法。首先搭建基于动态事件扰动和周期性重调度的学习环境,利用深度Q学习神经网络算法,建立环境-行为评价神经网络模型作为优化模型的适应度函数。然后利用改进的量子遗传算法求解动态调度优化模型。该算法设计了基于工序编码和设备编码的多层编码解码方案;制定了基于适应度的动态调整旋转角策略,提高了种群的收敛速度;结合基于Tent映射的混沌搜索算法,以跳出局部最优解。最后通过测试算例验证了环境-行为评价神经网络模型的鲁棒性和对环境的适应性,以及优化算法的有效性。 展开更多
关键词 柔性作业车间动态调度 能耗 平均延期惩罚 偏差度 深度Q学习神经网络 改进量子遗传算法 混沌搜索
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动态多子群QPSO算法及其在机车粘着优化控制中的应用 被引量:2
14
作者 李宁洲 冯晓云 卫晓娟 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2014年第10期3020-3023,3027,共5页
针对列车重载和高速运行时轮轨间粘着存在极限状态以及此时最优粘着利用能否获得的问题,利用所提出的动态多子群QPSO算法训练神经网络,并基于训练好的神经网络设计了机车粘着智能优化控制器,通过对电机转矩的动态调整,实现了轮轨间粘着... 针对列车重载和高速运行时轮轨间粘着存在极限状态以及此时最优粘着利用能否获得的问题,利用所提出的动态多子群QPSO算法训练神经网络,并基于训练好的神经网络设计了机车粘着智能优化控制器,通过对电机转矩的动态调整,实现了轮轨间粘着的最优利用。仿真研究中,利用典型测试函数对所提出的动态多子群QPSO算法进行性能测试,证明该算法具有相对较高的寻优精度和效率,能有效提高神经网络的收敛速度和学习能力,将该算法应用于机车粘着优化控制中,得到了良好的控制效果。 展开更多
关键词 智能计算 动态多子群QPSO算法 神经网络 粘着优化控制
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一种结合云模型和QPSO优化的RBFNN及其应用 被引量:1
15
作者 赵吉 梅娟 傅毅 《计算机应用与软件》 CSCD 北大核心 2013年第12期77-80,92,共5页
提出一种基于云变异操作的量子行为粒子群优化算法(QPSO-CM)的径向基函数神经网络(RBFNN)学习方法。首先QPSO算法利用云模型加入云变异操作,增加算法多样性;然后利用减聚类算法确定RBF神经网络径向基层的单元数;最后用QPSO-CM算法对RBF... 提出一种基于云变异操作的量子行为粒子群优化算法(QPSO-CM)的径向基函数神经网络(RBFNN)学习方法。首先QPSO算法利用云模型加入云变异操作,增加算法多样性;然后利用减聚类算法确定RBF神经网络径向基层的单元数;最后用QPSO-CM算法对RBF神经网络的参数(中心与宽度)和连接权重进行优化。将此算法用于齿轮的故障诊断,仿真诊断结果表明此方法是有效的,具有较好的分类效果,诊断精度高、收敛速度快。 展开更多
关键词 云模型 量子行为粒子群算法 径向基函数神经网络 故障诊断
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基于可拓神经网络的排涝泵站主机组动力特性大数据修正方法 被引量:2
16
作者 杨玉泉 张仁贡 《中国农村水利水电》 北大核心 2022年第1期105-110,共6页
为解决泵站主机组真机试验困难,无法获取动力特性方程的技术难题,提出一种通过制造厂家提供的模型运转综合特性曲线获取泵站主机组真机动力特性方程的方法。首先,通过模型运转综合特性曲线获取离散特性数据,对其进行二乘法拟合形成泵站... 为解决泵站主机组真机试验困难,无法获取动力特性方程的技术难题,提出一种通过制造厂家提供的模型运转综合特性曲线获取泵站主机组真机动力特性方程的方法。首先,通过模型运转综合特性曲线获取离散特性数据,对其进行二乘法拟合形成泵站主机组模型动力特性方程;其次,通过真机计算机监控历史数据库和泵站运行管理云端数据库,获取静态运行数据样本,采用3次指数矩阵数据处理方法进行静态点修正,初步获得泵站主机组真机动力特性方程;最后,将可拓理论与神经网络计算方法相结合,创新一种可拓神经网络训练方法,实现对初始泵站主机组真机动力特性方程的动态修正,且该方法具有自适应性、自学习性和可拓性等特点。应用实践表明,三次指数矩阵数据处理方法和可拓神经网络训练方法的创新性结合运用,能够较精确、有效、可靠地获取泵站主机组真机动力特性方程,为整个泵站的安全可靠运行、主机组组合调度和负载优化分配等提供了科学决策依据。 展开更多
关键词 动力特性 安全运行 可拓神经网络 排涝泵站 主机组 大数据
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现代电梯群控系统与人工智能技术 被引量:8
17
作者 朱德文 《基础自动化》 CSCD 1998年第5期1-5,共5页
介绍用模糊逻辑、专家系统和神经网络等人工智能技术描述电梯交通系统的动态特性,讨论了人工智能技术在现代电梯群控系统中的应用。
关键词 电梯群控系统 模糊逻辑 专家系统 人工智能
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基于DMDE算法的前向神经网络设计
18
作者 刘棕成 董新民 陈勇 《计算机工程》 CAS CSCD 2012年第12期162-164,168,共4页
针对神经网络结构与参数并行优化问题,提出一种基于动态多群体差分进化算法的前向神经网络设计方法。采用分层递阶结构原理构造算法个体,根据控制基因信息将个体分成不同的动态群体。通过对个体进行重构,实现进化过程中个体信息的充分... 针对神经网络结构与参数并行优化问题,提出一种基于动态多群体差分进化算法的前向神经网络设计方法。采用分层递阶结构原理构造算法个体,根据控制基因信息将个体分成不同的动态群体。通过对个体进行重构,实现进化过程中个体信息的充分交换与共享。设计基于群体适应度的控制基因更新方法来优化网络拓扑结构,克服结构优化的盲目与低效问题。将所设计的神经网络应用于大包线飞行控制律参数拟合中。仿真结果表明,该算法能快速有效地确定神经网络的结构和权值,所优化的网络在调参控制中具有较好的泛化能力。 展开更多
关键词 神经网络 结构优化 动态多群体 个体重构 差分进化算法 增益调参
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量子遗传-神经网络算法的润滑油动力粘度值可见近红外光谱分析 被引量:6
19
作者 刘晨阳 唐兴佳 +3 位作者 于涛 王泰升 卢振武 鱼卫星 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2020年第5期1634-1639,共6页
润滑油动力粘度是划分润滑油品质的重要依据之一,高铁变速箱润滑油需要进行实时、快速、无损的检测,因此提出一种基于可见近红外光谱微型模块结合量子遗传-神经网络算法对润滑油粘度值进行定量分析的新方法。不仅实现了高铁变速箱润滑... 润滑油动力粘度是划分润滑油品质的重要依据之一,高铁变速箱润滑油需要进行实时、快速、无损的检测,因此提出一种基于可见近红外光谱微型模块结合量子遗传-神经网络算法对润滑油粘度值进行定量分析的新方法。不仅实现了高铁变速箱润滑油动力粘度的无损快速实时检测,还进一步提高了对润滑油动力粘度预测的精度。微型光谱仪具有性能优良、体积小巧等优势,在便携式光谱无损检测方面用途越来越多。在这里,选用可见短波近红外和近红外波导光栅两种微型光谱模块进行光纤耦合,实现了330~1700 nm可见-近红外波段光谱拼接。首先我们采用该组合微型光谱仪对13种不同粘度的润滑油共78个样本进行光谱扫描得到原始光谱数据。原始光谱经过Savitzky-Golay卷积平滑后,再一阶求导,可以有效地消除基线漂移和背景噪声。然后采用主成分分析和马氏距离相结合的方法来识别浓度界外样本,剔除界外样本3个。最后采用BP(back propagation)神经网络和量子遗传神经网络两种回归算法分别建立定量分析模型,并对比分析了两种算法的性能。量子遗传算法是量子计算和遗传算法相结合地一种概率进化算法,采用量子染色体的形式,利用量子逻辑门进行全局搜索,从而可以利用量子遗传算法优化神经网络地权重和阈值,提高建模效率和精度。分别用BP神经网络算法和量子遗传-神经网络算法进行建模仿真,从75个样本随机抽取10个样本作为预测集,其余65个为建模集。在量子遗传寻优算法中,其种群数目设置为40,终止代数为200,寻优结果表明该算法在训练81代后可快速得到最优解。比较两种建模算法的预测结果,采用量子遗传-神经网络算法相比BP神经网络算法得到的粘度预测结果均方根误差从0.3455降低至0.0294,决定系数从0.8504升至0.9799,可知量子遗传-神经网络算法的预测能力明显强于BP神经网络。为进一步提高润滑油粘度的定量分析准确度和微型光谱模块应用于高铁齿轮箱润滑油在线、实时、快速检测提供了参考方法。 展开更多
关键词 可见-近红外光谱微型模块 润滑油 动力粘度 量子遗传算法 神经网络算法
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应用于软件缺陷预测模型的量子粒子群优化BP算法 被引量:2
20
作者 洪晓彬 姜利群 赵鹏 《重庆理工大学学报(自然科学)》 CAS 北大核心 2019年第6期184-189,共6页
为了降低软件测试的成本并改善软件缺陷预测的能力,提出将量子粒子群算法和BP神经网络相结合,以提高软件缺陷预测模型的准确性和适用性。该算法以3层BP神经网络结构为基础,运用量子粒子群优化算法对BP神经网络的权值和阈值进行优化,从... 为了降低软件测试的成本并改善软件缺陷预测的能力,提出将量子粒子群算法和BP神经网络相结合,以提高软件缺陷预测模型的准确性和适用性。该算法以3层BP神经网络结构为基础,运用量子粒子群优化算法对BP神经网络的权值和阈值进行优化,从而在一定程度上克服了传统BP神经网络算法在收敛性能上的不足。仿真模拟实验结果表明:相比传统BP神经网络和粒子群优化BP神经网络,提出算法能够更有效地提高BP神经网络的收敛速度,防止陷入局部极小,提升软件缺陷预测的准确率、效率。 展开更多
关键词 量子粒子群 BP神经网络 软件缺陷 预测模型 准确率 收敛性能
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