首页 > 其他分享 >MATLAB进行神经网络建模的案例

MATLAB进行神经网络建模的案例

时间:2024-08-23 14:56:33浏览次数:12  
标签:... 训练 输出 网络 建模 神经网络 MATLAB net

下面是一个使用MATLAB进行神经网络建模的案例,该案例涉及使用神经网络来逼近一个未知系统的输入输出关系。这个案例与您提到的学习资料中的实例类似,但我会简化并解释每个步骤。

案例背景

假设我们有一组输入和输出数据,我们希望通过建立一个神经网络模型来逼近这些数据之间的关系。

数据准备

  • 输入数据(p): 一个包含21个点的向量,范围从-1到1。
  • 输出数据(t): 对应输入的21个点的输出值。

步骤

  1. 清理工作区:

    clear % 清除工作区中的变量
    clc % 清除命令窗口
    
  2. 定义输入和输出向量:

    p = -1:0.1:1; % 输入向量
    t = [    % 输出向量
        -0.900000000000000 -0.512103410827941 -0.121255676474001 0.267845642388767 ...
         0.643294017047086 0.948882086657216 1.164533404907227 1.265081967213115 ...
         1.248808848170152 1.115802522473453 0.880617536022125 0.585261363648987 ...
         0.248815840708014 -0.128783093261719 -0.498046875000000 -0.828521728515625 ...
         -1.098816833496094 -1.296997070312500 -1.397674560546875 -1.377685546875000 ...
         -1.207977294921875];
    
  3. 创建神经网络:

    % 使用feedforwardnet函数创建前馈神经网络
    net = feedforwardnet([10]); % 创建一个具有10个隐层神经元的网络
    
  4. 配置网络:

    net.trainParam.epochs = 7000; % 设置训练的最大迭代次数
    net.trainParam.goal = 1e-4; % 设置训练的目标误差
    net.trainParam.lr = 0.15; % 设置学习率
    
  5. 训练网络:

    net = train(net, p', t'); % 训练网络
    
  6. 模拟网络:

    y = sim(net, p'); % 使用训练好的网络进行模拟
    
  7. 评估性能:

    performance = perform(net, t', y); % 计算网络性能
    
  8. 可视化结果:

    plot(p, t, 'r+', p, y, 'b-');
    title('Neural Network Performance');
    xlabel('Input (p)');
    ylabel('Output');
    legend('Training Data', 'Network Output');
    

解释

在这个案例中,我们首先定义了输入向量 p 和输出向量 t。接着,我们使用MATLAB的 feedforwardnet 函数创建了一个前馈神经网络,并设置了网络的训练参数,包括最大训练次数、目标误差和学习率。之后,我们通过调用 train 函数训练神经网络,并使用 sim 函数来测试训练后的网络性能。最后,我们绘制了实际输出和网络预测输出之间的对比图,以直观地评估神经网络的性能。

这个案例展示了如何使用MATLAB进行神经网络建模和训练的基本流程。

标签:...,训练,输出,网络,建模,神经网络,MATLAB,net
From: https://blog.csdn.net/m0_52011717/article/details/141370341

相关文章