什么是蚁群算法,神经网络算法,遗传算法

什么是蚁群算法,神经网络算法,遗传算法,第1张

蚁群算法又称蚂蚁算法,是一种用来在图中寻找优化路径的机率型算法。它由Marco Dorigo于1992年在他的博士论文中提出,其灵感来源于蚂蚁在寻找食物过程中发现路径的行为。蚁群算法是一种模拟进化算法,初步的研究表明该算法具有许多优良的性质针对PID控制器参数优化设计问题,将蚁群算法设计的结果与遗传算法设计的结果进行了比较,数值仿真结果表明,蚁群算法具有一种新的模拟进化优化方法的有效性和应用价值。

神经网络

思维学普遍认为,人类大脑的思维分为抽象(逻辑)思维、形象(直观)思维和灵感(顿悟)思维三种基本方式。

逻辑性的思维是指根据逻辑规则进行推理的过程;它先将信息化成概念,并用符号表示,然后,根据符号运算按串行模式进行逻辑推理;这一过程可以写成串行的指令,让计算机执行。然而,直观性的思维是将分布式存储的信息综合起来,结果是忽然间产生想法或解决问题的办法。这种思维方式的根本之点在于以下两点:1信息是通过神经元上的兴奋模式分布储在网络上;2信息处理是通过神经元之间同时相互作用的动态过程来完成的。

人工神经网络就是模拟人思维的第二种方式。这是一个非线性动力学系统,其特色在于信息的分布式存储和并行协同处理。虽然单个神经元的结构极其简单,功能有限,但大量神经元构成的网络系统所能实现的行为却是极其丰富多彩的。

神经网络的研究内容相当广泛,反映了多学科交叉技术领域的特点。目前,主要的研究工作集中在以下几个方面:

(1)生物原型研究。从生理学、心理学、解剖学、脑科学、病理学等生物科学方面研究神经细胞、神经网络、神经系统的生物原型结构及其功能机理。

(2)建立理论模型。根据生物原型的研究,建立神经元、神经网络的理论模型。其中包括概念模型、知识模型、物理化学模型、数学模型等。

(3)网络模型与算法研究。在理论模型研究的基础上构作具体的神经网络模型,以实现计算机馍拟或准备制作硬件,包括网络学习算法的研究。这方面的工作也称为技术模型研究。

(4)人工神经网络应用系统。在网络模型与算法研究的基础上,利用人工神经网络组成实际的应用系统,例如,完成某种信号处理或模式识别的功能、构作专家系统、制成机器人等等。

纵观当代新兴科学技术的发展历史,人类在征服宇宙空间、基本粒子,生命起源等科学技术领域的进程中历经了崎岖不平的道路。我们也会看到,探索人脑功能和神经网络的研究将伴随着重重困难的克服而日新月异。

遗传算法,是模拟达尔文生物进化论的自然选择和遗传学机理的生物进化过程的计算模型,是一种通过模拟自然进化过程搜索最优解的方法,它最初由美国Michigan大学JHolland教授于1975年首先提出来的,并出版了颇有影响的专著《Adaptation in Natural and Artificial Systems》,GA这个名称才逐渐为人所知,JHolland教授所提出的GA通常为简单遗传算法(SGA)。

都是有两种调用方法,一种图形界面的,这个从开始菜单,然后工具,然后从里面找神经网络 neural network,遗传算法工具是 全局优化工具箱里面的,global optimization。

另外 一种通过命令行调用,这个需要你理解你都要做什么,我用神经网络举例。第一步需要先整理出输入变量和输出变量,第二步设计并初始化神经网络,第三部训练,第四部获得结果。

如果你想结合这两者,就会更加复杂,详细的你可以再问。我曾经做过用遗传算法优化神经网络的工具。

图书 < 神经网络 >

作 者: 候媛彬,杜京义,汪梅 编著

出 版 社: 西安电子科技大学出版社

出版时间: 2007-8-1

字 数: 339000

版 次: 1

页 数: 223

I S B N : 9787560619026

分类: 图书 >> 计算机/网络 >> 人工智能

定价:¥2600

内容简介

神经网络是智能控制技术的主要分支之一。本书的主要内容有:神经网络的概念,神经网络的分类与学习方法,前向神经网络模型及其算法,改进的BP网络及其控制、辨识建模,基于遗传算法的神经网络,基于模糊理论的神经网络,RBF网络及其在混沌背景下对微弱信号的测量与控制,反馈网络,Hopfield网络及其在字符识别中的应用,支持向量机及其故障诊断,小波神经网络及其在控制与辨识中的应用。

本书内容全面,重点突出,以讲明基本概念和方法为主,尽量减少繁琐的数学推导,并给出一些结合工程应用的例题。本书附有光盘,其中包括结合各章节内容所开发的30多个源程序,可直接在MATLAB界面下运行,此外,还包括用Authorware和Flash软件制作的动画课件。

本书既可作为自动化和电气自动化专业及相关专业的研究生教材,也可供机电类工程技术人员选用,还可作为有兴趣的读者自学与应用的参考书。

作者简介

侯媛彬,教授,女,博士生导师,1997年获西安交通大学系统工程(Ⅰ)博士学位。西安科技大学矿山机电博士点学科带头人,西安科技大学省重点学科“控制理论与控制工程”学科带头人,中国自动化学会电气专业委员会委员,陕西省自动化协会常务理事兼教育委员会主任。一直从事自动化、安全技术与工程方面的教学和研究工作。讲授过博士、硕士和本科各层面的专业课程10多门。在国内外公开发表学术论文110余篇,其中被EI和ISTP检索30余篇。出版专著、教材8部:承担省部级科研项目及横向项目10余项;获实用新型专利2项;获省级科技进步奖3项:获科研、教学方面的各种奖10多项;2006年获省级师德标兵。

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