BP神经网络,全称为Backpropagation Neural Network,是一种在机器学习领域广泛应用的多层前馈神经网络。它的主要特点是通过反向传播误差来调整网络权重,以最小化预测输出与期望输出之间的差异,从而实现模式分类任务。Matlab 6.5是一个经典的编程环境,可以用来实现和调试BP神经网络模型。 在给定的代码中,首先通过随机数生成训练样本`P1`和`T1`以及测试样本`P2`和`T2`。每个样本由三列数据组成,每列代表一个输入特征。`T1`和`T2`是对应的标签,表示样本所属的类别,这里设为三个类别,分别用[1,0,0]、[0,1,0]和[0,0,1]表示。 接下来,对输入数据进行归一化处理,这一步是为了让网络的训练更加稳定,因为不同的特征可能具有不同的尺度。函数`premnmx`和`tramnmx`分别用于对训练样本和测试样本进行归一化处理,使得所有输入值都在0到1之间。 然后,定义了网络的结构参数。`NodeNum`表示隐藏层的节点数量,设置为10;`TypeNum`表示输出层的维度,即类别的数量,设置为3。激活函数选择`tansig`(双曲正切)用于隐藏层,`purelin`(线性)用于输出层。激活函数的选择对网络的性能有重要影响,不同的组合可能会影响网络的学习能力和泛化能力。 `newff`函数用于创建神经网络,其参数`minmax(PN1)`表示输入数据的最小值和最大值,`[NodeNum TypeNum]`表示网络的层数和每层的节点数,`{TF1 TF2}`定义了各层的激活函数。这里创建了一个两层的神经网络,包括一个隐藏层和一个输出层。 训练参数的指定部分,展示了多种不同的训练算法,如梯度下降('traingd')、动量梯度下降('traingdm')、变学习率梯度下降('traingda'、'traingdx')、RPROP('trainrp')、共轭梯度算法('traincgf'、'traincgp'、'traincgb')、Scaled Conjugate Gradient('trainscg')、Quasi-Newton Algorithms - BFGS Algorithm('trainbfg')、One Step Secant Algorithm('trainoss')以及Levenberg-Marquardt算法('trainlm')。这些算法各有优缺点,适用于不同规模的网络和不同的问题类型。在实际应用中,需要根据具体任务和数据特性来选择合适的训练方法。 此外,`net.trainParam.show`设置了训练过程中的显示间隔,可以调整以控制训练信息的输出频率,这对于观察网络的训练进度和调整训练参数非常有用。 `net.perform`和`net.sim`等函数可用于评估网络的性能和进行预测。这段代码虽然没有完整的训练和测试过程,但它展示了构建和配置BP神经网络的基本步骤,为后续的模式分类任务提供了基础。在实际操作中,还需要添加训练、测试以及性能评估的相关代码。
- yape142014-12-27工具箱写的,对学习用处不大
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