论文部分内容阅读
随着神经网络学科又一次研究高潮的到来,神经网络已广泛应用与科学计算,模式分类,模式提取,金融行业,国防工业,航空行业,智能控制等等。神经网络不但具备逼近任何非线性函数能力,而且网络的泛化能力很强,从而达到一种函数映射关系。正因为神经网络的以上优点,才应用十分广泛。神经网络为建立模型提供一种很好的方法。尤其为对于复杂的,不确定性,信息量很少系统,利用神经网络能建立输入与输出的对应关系,满足相应功能,使系统设计复杂度大大减小。学习算法是神经网络中十分重要的内容,神经网络的训练过程本质上是一个优化问题,目前利用的技术是最优化理论中技术。梯度下降法和改进的梯度下降法,是主要的训练算法。这种算法存在训练时间长,权值初始化问题,不具备全局寻优能力,样本的遗忘等等。这些问题主要是学习算法所导致的。如果能找到一个合适训练算法,以上问题都能迎刃而解。根据“没有免费午餐定理”,则需要通过增加训练时间复杂度和空间复杂度来,达到要求。对于复杂样本和复杂系统进行训练,通常需要大量的时间,随着网络复杂,所需要的训练时间急剧上升,而且训练效果远远达到要求。因为随着网络增加所需要计算的向量梯度和Hessian矩阵需要大量时间,于是本文提出将神经网络模块化思想。通过数学公式达到函数的映射,本文对傅立叶神经网络进行建模,并提出了一种更好的学习算法。本文通过对粒子群算法进行研究,提出了将粒子群算法和梯度下降法结合起来,即利用粒子群算法全局寻优思想,NW法初始化网络的权值和速度,利用正则化改变目标函数,利用LM算法对简单网络进行训练,利用共轭梯度法对复杂的网络进行训练,以及利用神经网络集成方法,提高神经网络泛化能力,以及对每个传递函数的系数进行优化。本文的工作和创新之处:(1)利用一种新的思想对神经网络进行训练,以及对神经网络如何实现和参数设置提出自己看法。(2)为反馈神经网络学习算法,提供了一种新的思路。