基于粒子群算法及RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的糧食產(chǎn)量預(yù)測(cè)方法
本文關(guān)鍵詞:基于粒子群算法及RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的糧食產(chǎn)量預(yù)測(cè)方法,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:糧食生產(chǎn)代表著一個(gè)國(guó)家經(jīng)濟(jì)實(shí)力的強(qiáng)弱,對(duì)一個(gè)國(guó)家的發(fā)展至關(guān)重要。糧食生產(chǎn)與人類(lèi)的生產(chǎn)生活息息相關(guān),給人類(lèi)的生存發(fā)展提供充足的物質(zhì)保障,而且,糧食也是人民生存的必需品,對(duì)一個(gè)國(guó)家的前途命運(yùn)有著重要的影響。目前,仍然有許多國(guó)家存在著糧食問(wèn)題,糧食問(wèn)題依舊是人類(lèi)面臨的最嚴(yán)峻的問(wèn)題之一,引起了世界各國(guó)的廣泛關(guān)注。眾所周知,我國(guó)是一個(gè)農(nóng)業(yè)大國(guó),但同時(shí)也是一個(gè)土地資源相對(duì)匱乏的國(guó)家,所以確保穩(wěn)定的糧食安全對(duì)穩(wěn)定我國(guó)的發(fā)展有著深遠(yuǎn)的影響。因此,科學(xué)預(yù)測(cè)農(nóng)業(yè)糧食生產(chǎn)發(fā)展是一項(xiàng)十分重要的舉措。本文主要研究了用粒子群算法來(lái)改進(jìn)RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),使其預(yù)測(cè)速率更快,預(yù)測(cè)的精度更高,不易呈現(xiàn)局部最優(yōu)。通過(guò)在粒子群算法中加入局部搜索算子來(lái)不斷的更新粒子的位置和速度,使其在全局的搜索范圍內(nèi)具有最優(yōu)的適應(yīng)值參數(shù),運(yùn)用粒子群算法優(yōu)化RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的參數(shù),可以使RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)最優(yōu),從而最后預(yù)測(cè)出的糧食產(chǎn)量與實(shí)際值更接近。首先,對(duì)粒子群算法的原理和過(guò)程進(jìn)行了闡述,然后通過(guò)對(duì)粒子群算法的分析便可以得到隨機(jī)初始化粒子群,在初始化粒子群的條件下,對(duì)樣本產(chǎn)量進(jìn)行不斷的迭代,即可得到最優(yōu)解。然后用優(yōu)化后的粒子群算法處理RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)參數(shù),對(duì)糧食產(chǎn)量的樣本進(jìn)行歸一化處理,對(duì)RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成進(jìn)行初始化,為參數(shù),,i i iw c?賦隨機(jī)的初值用來(lái)初始化粒子群位置、速率和范圍,從而可以得到最優(yōu)的粒子群模型,達(dá)到了本文所滿(mǎn)足的目的。然后,介紹了RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型。首先介紹了RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的原理,并對(duì)原理進(jìn)行了分析,介紹了RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的來(lái)源,以及特點(diǎn),并簡(jiǎn)單介紹了RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的常見(jiàn)的應(yīng)用,RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)因其獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)而在生活中使用的越來(lái)越普遍。通過(guò)對(duì)RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的分析,對(duì)糧食產(chǎn)量建立了預(yù)測(cè)模型,然后對(duì)RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化,使用粒子群算法來(lái)優(yōu)化參數(shù),建立預(yù)測(cè)效果良好的產(chǎn)量預(yù)測(cè)模型,根據(jù)糧食產(chǎn)量的樣本,預(yù)測(cè)出未來(lái)幾年的糧食產(chǎn)量,與實(shí)際產(chǎn)量進(jìn)行對(duì)比,并做誤差分析,可以得出結(jié)論使用粒子群算法優(yōu)化神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),建立糧食產(chǎn)量預(yù)測(cè)模型,預(yù)測(cè)出的結(jié)果與實(shí)際值比較接近。最后,采用粒子群算法優(yōu)化的RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),對(duì)糧食產(chǎn)量的樣本進(jìn)行訓(xùn)練,使RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)最優(yōu),便可獲得糧食產(chǎn)量的預(yù)測(cè)值。
【關(guān)鍵詞】:粒子群算法 RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò) 適應(yīng)度值
【學(xué)位授予單位】:河南師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類(lèi)號(hào)】:F326.11;TP18
【目錄】:
- 摘要4-6
- ABSTRACT6-10
- 第一章 緒論10-14
- 1.1 引言10
- 1.2 研究背景與研究意義10-12
- 1.3 國(guó)內(nèi)外研究進(jìn)展12-14
- 第二章 粒子群優(yōu)化算法理論14-22
- 2.1 粒子群優(yōu)化算法的起源14-15
- 2.2 粒子群算法基本原理15-17
- 2.3 粒子群優(yōu)化算法的兩種模式17-18
- 2.4 粒子群算法的特點(diǎn)18-19
- 2.5 粒子群算法的應(yīng)用19-22
- 第三章 RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型22-28
- 3.1 RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)簡(jiǎn)介22
- 3.2 RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的基本原理22-24
- 3.3 RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)24-26
- 3.4 RBF網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用26-28
- 第四章 粒子群算法改進(jìn)RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)糧食產(chǎn)量28-32
- 第五章 仿真結(jié)果32-38
- 5.1 實(shí)驗(yàn)樣本選定與預(yù)處理32-35
- 5.1.1 實(shí)驗(yàn)樣本選定32-34
- 5.1.2 數(shù)據(jù)預(yù)處理34-35
- 5.2 RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)糧食產(chǎn)量預(yù)測(cè)35-38
- 5.2.1 RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型設(shè)計(jì)35-36
- 5.2.2 RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練36-38
- 第六章 總結(jié)與展望38-40
- 6.1 總結(jié)38
- 6.2 展望38-40
- 參考文獻(xiàn)40-42
- 附錄42-54
- 致謝54-55
【相似文獻(xiàn)】
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