【BP预测】基于萤火虫算法优化的BP神经网络预测模型附Matlab代码

简介: 【BP预测】基于萤火虫算法优化的BP神经网络预测模型附Matlab代码

✅作者简介:热爱科研的Matlab仿真开发者,修心和技术同步精进,matlab项目合作可私信。

🍎个人主页:Matlab科研工作室

🍊个人信条:格物致知。

更多Matlab仿真内容点击👇

智能优化算法  神经网络预测雷达通信 无线传感器

信号处理图像处理路径规划元胞自动机无人机

⛄ 内容介绍

算法基本思想描述如下:在群体中,每个萤火虫个体被随机分布在目标函数定义的空间中,初始阶段,所有的萤火虫都具有相同的荧光素值和动态决策半径。其中,每个萤火虫个体根据来自动态决策半径内所有邻居萤火虫信号的强弱来决定其移动的方向。萤火虫的动态决策半径会随着在它范围内萤火虫个体的数目而变化,每个萤火虫的荧光素也会随着决策半径内萤火虫个体的数目而改变。萤火虫群优化算法是无记忆的,无需目标函数的全局信息和梯度信息,具有计算速度快,调节参数少,易于实现等特点。萤火虫进化过程中,每次迭代都由萤火虫的部署(初始化)荧光素更新阶段移动概率计算阶段位置更新阶段邻域范围更新阶段五个部分组成,现分别介绍如下:

1、萤火虫的部署(初始化)

2、荧光素更新阶段

3、移动概率计算阶段

4、位置更新阶段

5、邻域范围更新阶段

⛄ 部分代码

%% 清空环境

clc

clear


%读取数据

loaddata

z=data';

n=length(z);

fori=1:6;

  sample(i,:)=z(i:i+n-6);

end

%训练数据和预测数据

  input_train=sample(1:5,1:1400);

  output_train=sample(6,1:1400);

  input_test=sample(1:5,1401:1483);

  output_test=sample(6,1401:1483);

%节点个数

inputnum=5;

hiddennum=3;

outputnum=1;


%选连样本输入输出数据归一化

[inputn,inputps]=mapminmax(input_train);

[outputn,outputps]=mapminmax(output_train);


%构建网络

net=newff(inputn,outputn,hiddennum);


d=22;

Lb=zeros(1,d);  % 萤火虫活动范围的下限

Ub=2*ones(1,d); % 萤火虫活动范围的上限

u0=Lb+(Ub-Lb).*rand(1,d);%u0相当于cs的nest(i,:)

para=[20200.250.201];

[nbest]=ffa_mincon(u0,Lb,Ub,para,inputnum,hiddennum,outputnum,net,inputn,outputn);

x=nbest;


%网络进化参数

net.trainParam.epochs=100;

net.trainParam.lr=0.1;

%net.trainParam.goal=0.00001;


%网络训练

[net,per2]=train(net,inputn,outputn);


%% BP网络预测

%数据归一化

inputn_test=mapminmax('apply',input_test,inputps);

an=sim(net,inputn_test);

test_simu=mapminmax('reverse',an,outputps);

error=test_simu-output_test;

E=mean(abs(error./output_test))

plot(output_test,'b*')

holdon;

plot(test_simu,'-o')

title('结果','fontsize',12)

legend('实际值','预测值')

xlabel('时间')

ylabel('比较')

⛄ 运行结果

⛄ 参考文献

[1]郭晨霞,刘佑祺,杨瑞峰.基于萤火虫算法优化BP神经网络的光强度补偿方法[J].电子测量技术,2021,44(13):6-10.

❤️ 关注我领取海量matlab电子书和数学建模资料
❤️部分理论引用网络文献,若有侵权联系博主删除


相关实践学习
每个IT人都想学的“Web应用上云经典架构”实战
本实验从Web应用上云这个最基本的、最普遍的需求出发,帮助IT从业者们通过“阿里云Web应用上云解决方案”,了解一个企业级Web应用上云的常见架构,了解如何构建一个高可用、可扩展的企业级应用架构。
相关文章
|
8月前
|
传感器 机器学习/深度学习 算法
【UASNs、AUV】无人机自主水下传感网络中遗传算法的路径规划问题研究(Matlab代码实现)
【UASNs、AUV】无人机自主水下传感网络中遗传算法的路径规划问题研究(Matlab代码实现)
200 0
|
7月前
|
存储 机器学习/深度学习 监控
网络管理监控软件的 C# 区间树性能阈值查询算法
针对网络管理监控软件的高效区间查询需求,本文提出基于区间树的优化方案。传统线性遍历效率低,10万条数据查询超800ms,难以满足实时性要求。区间树以平衡二叉搜索树结构,结合节点最大值剪枝策略,将查询复杂度从O(N)降至O(logN+K),显著提升性能。通过C#实现,支持按指标类型分组建树、增量插入与多维度联合查询,在10万记录下查询耗时仅约2.8ms,内存占用降低35%。测试表明,该方案有效解决高负载场景下的响应延迟问题,助力管理员快速定位异常设备,提升运维效率与系统稳定性。
320 4
|
7月前
|
机器学习/深度学习 算法
采用蚁群算法对BP神经网络进行优化
使用蚁群算法来优化BP神经网络的权重和偏置,克服传统BP算法容易陷入局部极小值、收敛速度慢、对初始权重敏感等问题。
498 5
|
8月前
|
存储 算法 安全
即时通讯安全篇(三):一文读懂常用加解密算法与网络通讯安全
作为开发者,也会经常遇到用户对数据安全的需求,当我们碰到了这些需求后如何解决,如何何种方式保证数据安全,哪种方式最有效,这些问题经常困惑着我们。52im社区本次着重整理了常见的通讯安全问题和加解密算法知识与即时通讯/IM开发同行们一起分享和学习。
518 9
|
8月前
|
机器学习/深度学习 传感器 算法
【无人车路径跟踪】基于神经网络的数据驱动迭代学习控制(ILC)算法,用于具有未知模型和重复任务的非线性单输入单输出(SISO)离散时间系统的无人车的路径跟踪(Matlab代码实现)
【无人车路径跟踪】基于神经网络的数据驱动迭代学习控制(ILC)算法,用于具有未知模型和重复任务的非线性单输入单输出(SISO)离散时间系统的无人车的路径跟踪(Matlab代码实现)
514 2
|
7月前
|
机器学习/深度学习 人工智能 算法
【基于TTNRBO优化DBN回归预测】基于瞬态三角牛顿-拉夫逊优化算法(TTNRBO)优化深度信念网络(DBN)数据回归预测研究(Matlab代码实现)
【基于TTNRBO优化DBN回归预测】基于瞬态三角牛顿-拉夫逊优化算法(TTNRBO)优化深度信念网络(DBN)数据回归预测研究(Matlab代码实现)
284 0
|
8月前
|
算法 数据挖掘 区块链
基于遗传算法的多式联运车辆路径网络优优化研究(Matlab代码实现)
基于遗传算法的多式联运车辆路径网络优优化研究(Matlab代码实现)
217 2
|
7月前
|
机器学习/深度学习 算法 机器人
【水下图像增强融合算法】基于融合的水下图像与视频增强研究(Matlab代码实现)
【水下图像增强融合算法】基于融合的水下图像与视频增强研究(Matlab代码实现)
636 0
|
7月前
|
算法 定位技术 计算机视觉
【水下图像增强】基于波长补偿与去雾的水下图像增强研究(Matlab代码实现)
【水下图像增强】基于波长补偿与去雾的水下图像增强研究(Matlab代码实现)
779 0
|
7月前
|
算法 机器人 计算机视觉
【图像处理】水下图像增强的颜色平衡与融合技术研究(Matlab代码实现)
【图像处理】水下图像增强的颜色平衡与融合技术研究(Matlab代码实现)
219 0

热门文章

最新文章