神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)自適應(yīng)設(shè)計(jì)及其在COD軟測(cè)量中的應(yīng)用研究.pdf

1、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是借鑒生物神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和生物神經(jīng)元工作機(jī)理，在一定程度上模擬人腦功能的信息處理系統(tǒng)。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的容錯(cuò)性、非線性、聯(lián)想記憶性等眾多優(yōu)點(diǎn)使其在復(fù)雜對(duì)象建模過程中發(fā)揮巨大作用，其應(yīng)用已經(jīng)滲透到社會(huì)各個(gè)領(lǐng)域。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的研究主要集中在神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和學(xué)習(xí)算法兩方面。在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面，除了經(jīng)典的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)外卻鮮有突破性進(jìn)展。當(dāng)前的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型無法根據(jù)承擔(dān)任務(wù)的復(fù)雜程度動(dòng)態(tài)調(diào)整其結(jié)構(gòu)，而神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)直接影響神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的性能。此外，現(xiàn)有的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)

2、練算法在全局收斂性和快速性方面亦有待提高。本文針對(duì)上述問題，提出了一種快速擴(kuò)展傅立葉振幅靈敏度(F-EFAST)修剪算法和一種定值子集訓(xùn)練(FSBT)算法，旨在改進(jìn)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的性能，并將其應(yīng)用于活性污泥法重要水質(zhì)參數(shù)COD的軟測(cè)量中，取得了很好的效果。主要研究?jī)?nèi)容如下： (1)針對(duì)前饋神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，在歸零子集訓(xùn)練(ZSBT)算法的基礎(chǔ)上提出了FSBT算法，通過對(duì)典型函數(shù)逼近的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，該算法收斂速度和擬合精度優(yōu)于LM和ZSBT。