基于贝叶斯优化CNN-LSTM混合神经网络预测(Matlab代码实现)

简介: 基于贝叶斯优化CNN-LSTM混合神经网络预测(Matlab代码实现)

💥 💥 💞 💞 欢迎来到本博客 ❤️ ❤️ 💥 💥



🏆 博主优势: 🌞 🌞 🌞博客内容尽量做到思维缜密,逻辑清晰,为了方便读者。



⛳ 座右铭:行百里者,半于九十。


📋 📋 📋 本文目录如下: 🎁 🎁 🎁

目录

💥1 概述

📚2 运行结果

🎉3 参考文献

🌈4 Matlab代码实现


💥1 概述

参考文献:


d92b2a24b02954cb9cb1d19b7cf85ca7.png


CNN 是通过模仿生物视觉感知机制构建而成,能够进行有监督学习和无监督学习[33]。隐含层的卷


积核参数共享以及层间连接的稀疏性使得 CNN 能够以较小的计算量从高维数据中提取深层次局部特征,并通过卷积层和池化层获得有效的表示[34]。CNN 网络的结构包含 2 个卷积层和 1 个展平操作,每个卷积层包含 1 个卷积操作和 1 个池化操作。第2 次池化操作后,再利用全连接层将高维数据展平为 1 维数据,从而更加方便的对数据进行处理。CNN结构如图 1 所示。


1255b914512e5236451158f6c5d12dad.png


当时间步数较大时,RNN 的历史梯度信息无法一直维持在一个合理的范围内,因此梯度衰减或爆


炸几乎不可避免,从而导致 RNN 将很难从长距离序列中捕捉到有效信息[35]。LSTM 作为一种特殊的RNN,其提出很好地解决了 RNN 中梯度消失的问题[36]。而 GRU 则是在 LSTM 的基础上提出,其结 构更简单,参数更少,训练时间短,训练速度也比更快[37]。GRU 结构图如图 2 所示。


9b7fdd9f079bf705dd5f56a6153c3570.png


贝叶斯优化也称为基于序列模型的优化方法 (sequential model-based optimization method, SMBO), 属于无导数技术。BO 方法包括使用高斯过程回归模型估计目标函数[40]。首先,评估 2 组随机超参数。使用概率模型顺序建立优化问题的先验知识,然后对目标函数 f(z)进行标量[41],如式所示。


add8e71802cb0862d41981fe7bd0a26d.gif


式中,z* 是 f(z)约束域的全局最优值,包括实数、整数或分类特征值。BO 算法的优点是收敛速度快、性能好、可扩展性强、适用于超参数寻优问题,特别是在特征为非参数的情况下。然而,基于 BO 的超参数寻优的缺点可以归结为两类:训练时间和 BO 参数的调整。由于 BO 是一种顺序方法,为减少计算时间,对其进行并行化很困难[27]。此外,BO 的核函数很难调整,最近的一项研究工作解决了这些问题,如标准化BO 参数。


📚2 运行结果


8fd607541f9dddc9ce58076df2c0ed2d.jpg


84f8a54ff6b24df4c9801feca6008e2a.jpg


ade2ebced034ff327ce4930590fedb26.jpg


1c78ebe707c59745a702bee6adab3a4f.jpg


d14a74ffa8f7cf62fbdb2c810c9c3091.jpg


5116d9fd765822bf0d9b62c594e607b4.jpg


8abb0c86372d590c0f59f096ecab96ea.jpg


f53008e2547059f57ffe7a3ba25c4de1.jpg


1707442518046162f506851ece3e2919.jpg


🎉3 参考文献

部分理论来源于网络,如有侵权请联系删除。

[1]邹智,吴铁洲,张晓星等.基于贝叶斯优化CNN-BiGRU混合神经网络的短期负荷预测[J].高电压技术,2022,48(10):3935-3945.DOI:10.13336/j.1003-6520.hve.20220168.


🌈4 Matlab代码实现


相关文章
|
2月前
|
机器学习/深度学习 传感器 算法
基于GA-HIDMSPSO优化CNN-SVM分类预测的研究(Matlb代码实现)
基于GA-HIDMSPSO优化CNN-SVM分类预测的研究(Matlb代码实现)
|
2月前
|
机器学习/深度学习 存储 算法
淘宝图片搜索接口开发实战:从 CNN 特征提取到商品匹配(附避坑手册 + 可复用代码)
本文详解淘宝图片搜索接口开发全流程,涵盖CNN特征提取、商品匹配、参数配置及400/429等高频报错解决方案,附合规避坑指南与可复用代码,助你高效实现图像搜商品功能。
|
3月前
|
机器学习/深度学习 数据采集 并行计算
多步预测系列 | LSTM、CNN、Transformer、TCN、串行、并行模型集合研究(Python代码实现)
多步预测系列 | LSTM、CNN、Transformer、TCN、串行、并行模型集合研究(Python代码实现)
368 2
|
3月前
|
机器学习/深度学习 数据采集 算法
独家原创 | CEEMDAN-CNN-GRU-GlobalAttention + XGBoost组合预测研究(Python代码实现)
独家原创 | CEEMDAN-CNN-GRU-GlobalAttention + XGBoost组合预测研究(Python代码实现)
150 2
|
3月前
|
机器学习/深度学习 数据采集 传感器
【WOA-CNN-LSTM】基于鲸鱼算法优化深度学习预测模型的超参数研究(Matlab代码实现)
【WOA-CNN-LSTM】基于鲸鱼算法优化深度学习预测模型的超参数研究(Matlab代码实现)
235 0
|
3月前
|
机器学习/深度学习 安全 Serverless
【创新未发表】【故障诊断】基于连续小波变换-CNN, ResNet, CNN-SVM, CNN-BiGRU, CNN-LSTM的故障诊断研究【凯斯西储大学数据】(Matlab代码实现)
【创新未发表】【故障诊断】基于连续小波变换-CNN, ResNet, CNN-SVM, CNN-BiGRU, CNN-LSTM的故障诊断研究【凯斯西储大学数据】(Matlab代码实现)
264 0
|
3月前
|
机器学习/深度学习 传感器 数据采集
基于贝叶斯优化CNN-LSTM混合神经网络预测(Matlab代码实现)
基于贝叶斯优化CNN-LSTM混合神经网络预测(Matlab代码实现)
545 0
|
3月前
|
机器学习/深度学习 算法 调度
14种智能算法优化BP神经网络(14种方法)实现数据预测分类研究(Matlab代码实现)
14种智能算法优化BP神经网络(14种方法)实现数据预测分类研究(Matlab代码实现)
368 0
|
3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)
230 2
|
2月前
|
机器学习/深度学习 数据采集 存储
概率神经网络的分类预测--基于PNN的变压器故障诊断(Matlab代码实现)
概率神经网络的分类预测--基于PNN的变压器故障诊断(Matlab代码实现)
308 0

热门文章

最新文章