【BP时序预测】基于鲸鱼算法优化BP神经网络实现温度数据预测附matlab代码

本文涉及的产品
应用型负载均衡 ALB,每月750个小时 15LCU
网络型负载均衡 NLB,每月750个小时 15LCU
传统型负载均衡 CLB,每月750个小时 15LCU
简介: 【BP时序预测】基于鲸鱼算法优化BP神经网络实现温度数据预测附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        电力系统

信号处理              图像处理               路径规划       元胞自动机        无人机

⛄ 内容介绍

实时监控拱坝的温度对工程进度和坝体安全具有重要意义.以白莲崖碾压混凝土拱坝温度监测数据 为研究对象,建立基于MATLAB的拱坝温度监测WOA-BP神经网络预测模型,用原型观测数据对其进行校核和检验,并BP预测结果进行比较.结果证明,用WOA-BP人工神经网络建立坝体变形的神经网络模型对大坝变形能够进 行较高精度的预测,具有良好的应用前景.

⛄ 部分代码

function [Leader_pos,Leader_score, curve]=WOA(popsize,maxgen,dim,lb,ub,fitness)

%初始化位置向量和领导者得分

Leader_pos=zeros(1,dim);

Leader_score=10^20;  


%% 初始化种群

for i=1:dim

   ub_i=ub(i);

   lb_i=lb(i);

  Positions(:,i)=rand(popsize,1).*(ub_i-lb_i)+lb_i;

end

curve=zeros(maxgen,1);%初始化收敛曲线


%% 循环开始

h0=waitbar(0,'WOA optimization...');

for t=1:maxgen

   for i=1:size(Positions,1)%对每个个体一个一个检查是否越界

       %对每个个体一个一个检查是否越界

       % 返回超出搜索空间边界的搜索代理

       Flag4ub=Positions(i,:)>ub;

       Flag4lb=Positions(i,:)<lb;

       Positions(i,:)=(Positions(i,:).*(~(Flag4ub+Flag4lb)))+ub.*Flag4ub+lb.*Flag4lb;%超过最大值的设置成最大值,超过最小值的设置成最小值

       %目标函数值的计算

       fit(i)=fitness( Positions(i,:));

       

       % 更新领导者位置

       if fit(i)<Leader_score

           Leader_score=fit(i);

           Leader_pos=Positions(i,:);

       end

   end

   

   a=2-t*((2)/maxgen);

   a2=-1+t*((-1)/maxgen);

   %参数更新

   for i=1:size(Positions,1)

       r1=rand();r2=rand();

       A=2*a*r1-a;

       C=2*r2;

     

       b=1;

       l=(a2-1)*rand+1;

       

       p = rand();

       

       for j=1:size(Positions,2)%对每一个个体地多维度进行循环运算

           %收缩包围机制

           if p<0.5

               if abs(A)>=1

                   rand_leader_index = floor(popsize*rand()+1);%floor将 X 的每个元素四舍五入到小于或等于该元素的最接近整数

                   X_rand = Positions(rand_leader_index, :);

                   D_X_rand=abs(C*X_rand(j)-Positions(i,j));

                   Positions(i,j)=X_rand(j)-A*D_X_rand;

               elseif abs(A)<1

                   D_Leader=abs(C*Leader_pos(j)-Positions(i,j));

                   Positions(i,j)=Leader_pos(j)-A*D_Leader;

               end

               %螺旋更新位置

           elseif p>=0.5

               distance2Leader=abs(Leader_pos(j)-Positions(i,j));

               Positions(i,j)=distance2Leader*exp(b.*l).*cos(l.*2*pi)+Leader_pos(j);

           end

       end

   end

   curve(t)=Leader_score;

   waitbar(t/maxgen,h0)

end

close(h0)

setdemorandstream(pi);

⛄ 运行结果

⛄ 参考文献

[1] 秦焕瀛, 齐辉, 彭金辉,等. 基于BP神经网络的拱坝温度监测数据预测模型[J]. 水电与抽水蓄能, 2011, 35(001):57-59.

[2] 肖雄. PSO优化BP神经网络岩爆预测的Matlab实现[J]. 中国房地产业, 2018(17):1.

[3] 郭利进, 乔志忠. 基于遗传算法优化BP神经网络的粮食温度预测研究[J]. 粮食与油脂, 2023, 36(1):5.

[4] 戴宝赋. 基于BP神经网络的光伏发电量预测算法研究及实现.


⛳️ 完整代码

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


相关实践学习
小试牛刀,一键部署电商商城
SAE 仅需一键,极速部署一个微服务电商商城,体验 Serverless 带给您的全托管体验,一起来部署吧!
负载均衡入门与产品使用指南
负载均衡(Server Load Balancer)是对多台云服务器进行流量分发的负载均衡服务,可以通过流量分发扩展应用系统对外的服务能力,通过消除单点故障提升应用系统的可用性。 本课程主要介绍负载均衡的相关技术以及阿里云负载均衡产品的使用方法。
目录
打赏
0
0
0
0
853
分享
相关文章
基于GA遗传优化TCN-GRU时间卷积神经网络时间序列预测算法matlab仿真
本项目基于MATLAB2022a开发,提供无水印算法运行效果预览及核心程序(含详细中文注释与操作视频)。通过结合时间卷积神经网络(TCN)和遗传算法(GA),实现复杂非线性时间序列的高精度预测。TCN利用因果卷积层与残差连接提取时间特征,GA优化超参数(如卷积核大小、层数等),显著提升模型性能。项目涵盖理论概述、程序代码及完整实现流程,适用于金融、气象、工业等领域的时间序列预测任务。
基于GA遗传优化TCN时间卷积神经网络时间序列预测算法matlab仿真
本内容介绍了一种基于遗传算法优化的时间卷积神经网络(TCN)用于时间序列预测的方法。算法运行于 Matlab2022a,完整程序无水印,附带核心代码、中文注释及操作视频。TCN通过因果卷积层与残差连接学习时间序列复杂特征,但其性能依赖超参数设置。遗传算法通过对种群迭代优化,确定最佳超参数组合,提升预测精度。此方法适用于金融、气象等领域,实现更准确可靠的未来趋势预测。
基于GA遗传优化TCN-LSTM时间卷积神经网络时间序列预测算法matlab仿真
本项目基于MATLAB 2022a实现了一种结合遗传算法(GA)优化的时间卷积神经网络(TCN)时间序列预测算法。通过GA全局搜索能力优化TCN超参数(如卷积核大小、层数等),显著提升模型性能,优于传统GA遗传优化TCN方法。项目提供完整代码(含详细中文注释)及操作视频,运行后无水印效果预览。 核心内容包括:1) 时间序列预测理论概述;2) TCN结构(因果卷积层与残差连接);3) GA优化流程(染色体编码、适应度评估等)。最终模型在金融、气象等领域具备广泛应用价值,可实现更精准可靠的预测结果。
基于WOA鲸鱼优化的CNN-LSTM-SAM网络时间序列回归预测算法matlab仿真
本内容介绍了一种基于CNN-LSTM-SAM网络与鲸鱼优化算法(WOA)的时间序列预测方法。算法运行于Matlab2022a,完整程序无水印并附带中文注释及操作视频。核心流程包括数据归一化、种群初始化、适应度计算及参数更新,最终输出最优网络参数完成预测。CNN层提取局部特征,LSTM层捕捉长期依赖关系,自注意力机制聚焦全局特性,全连接层整合特征输出结果,适用于复杂非线性时间序列预测任务。
|
8月前
|
【2023高教社杯】D题 圈养湖羊的空间利用率 问题分析、数学模型及MATLAB代码
本文介绍了2023年高教社杯数学建模竞赛D题的圈养湖羊空间利用率问题,包括问题分析、数学模型建立和MATLAB代码实现,旨在优化养殖场的生产计划和空间利用效率。
324 6
【2023高教社杯】D题 圈养湖羊的空间利用率 问题分析、数学模型及MATLAB代码
【2022年华为杯数学建模】B题 方形件组批优化问题 方案及MATLAB代码实现
本文提供了2022年华为杯数学建模竞赛B题的详细方案和MATLAB代码实现,包括方形件组批优化问题和排样优化问题,以及相关数学模型的建立和求解方法。
200 3
【2022年华为杯数学建模】B题 方形件组批优化问题 方案及MATLAB代码实现
【2023五一杯数学建模】 B题 快递需求分析问题 建模方案及MATLAB实现代码
本文介绍了2023年五一杯数学建模竞赛B题的解题方法,详细阐述了如何通过数学建模和MATLAB编程来分析快递需求、预测运输数量、优化运输成本,并估计固定和非固定需求,提供了完整的建模方案和代码实现。
272 0
【2023五一杯数学建模】 B题 快递需求分析问题 建模方案及MATLAB实现代码
耐震时程曲线,matlab代码,自定义反应谱与地震波,优化源代码,地震波耐震时程曲线
地震波格式转换、时程转换、峰值调整、规范反应谱、计算反应谱、计算持时、生成人工波、时频域转换、数据滤波、基线校正、Arias截波、傅里叶变换、耐震时程曲线、脉冲波合成与提取、三联反应谱、地震动参数、延性反应谱、地震波缩尺、功率谱密度
基于混合整数规划的微网储能电池容量规划(matlab代码)
基于混合整数规划的微网储能电池容量规划(matlab代码)