【BP回歸預(yù)測】基于麻雀算法優(yōu)化BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)SSA-BP實現(xiàn)溫度預(yù)測附Matlab代碼
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智能優(yōu)化算法?? ? ??神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測?? ? ??雷達通信?? ? ?無線傳感器?? ? ? ?電力系統(tǒng)
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在當(dāng)今科技飛速發(fā)展的時代,機器學(xué)習(xí)和人工智能已經(jīng)滲透到了各個領(lǐng)域。其中,預(yù)測算法是機器學(xué)習(xí)中的一個重要分支,它可以通過歷史數(shù)據(jù)來預(yù)測未來的趨勢和結(jié)果。在這篇博文中,我們將介紹一種基于麻雀算法優(yōu)化BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的溫度預(yù)測算法流程。
溫度預(yù)測在氣象學(xué)、農(nóng)業(yè)、能源等領(lǐng)域具有重要的應(yīng)用價值。通過準確地預(yù)測未來的溫度變化,我們可以更好地制定農(nóng)作物種植計劃、能源供應(yīng)策略等。而BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是一種常用的預(yù)測模型,它通過學(xué)習(xí)歷史數(shù)據(jù)中的模式和規(guī)律,來預(yù)測未來的結(jié)果。
然而,傳統(tǒng)的BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)存在一些問題,比如容易陷入局部最優(yōu)解、訓(xùn)練速度慢等。為了解決這些問題,我們引入了麻雀算法作為優(yōu)化方法,將其與BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合,提出了SSA-BP算法。
首先,讓我們來了解一下麻雀算法。麻雀算法是一種模擬麻雀群體行為的優(yōu)化算法,它通過模擬麻雀的覓食行為來尋找最優(yōu)解。在SSA-BP算法中,我們將麻雀算法應(yīng)用于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的訓(xùn)練過程中,以提高其性能。
SSA-BP算法的流程如下:
數(shù)據(jù)準備:首先,我們需要準備歷史溫度數(shù)據(jù)作為訓(xùn)練集。這些數(shù)據(jù)應(yīng)包含溫度的測量值和對應(yīng)的時間戳。
數(shù)據(jù)預(yù)處理:對于訓(xùn)練集中的溫度數(shù)據(jù),我們需要進行一些預(yù)處理操作,比如去除異常值、歸一化等,以提高預(yù)測模型的準確性。
BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建:根據(jù)預(yù)處理后的訓(xùn)練集,我們構(gòu)建BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型。該模型包括輸入層、隱藏層和輸出層,其中隱藏層的神經(jīng)元個數(shù)可以根據(jù)實際情況進行調(diào)整。
麻雀算法優(yōu)化:在BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的訓(xùn)練過程中,我們引入麻雀算法來優(yōu)化權(quán)重和閾值的搜索。通過模擬麻雀的覓食行為,我們可以在權(quán)重和閾值的搜索空間中找到最優(yōu)解,從而提高預(yù)測模型的準確性和訓(xùn)練速度。
模型評估:在訓(xùn)練完成后,我們需要對模型進行評估。這可以通過將訓(xùn)練集中的一部分數(shù)據(jù)作為測試集,來計算模型的預(yù)測誤差和準確率。
溫度預(yù)測:最后,我們可以使用訓(xùn)練好的模型來進行溫度預(yù)測。通過輸入當(dāng)前的時間戳,模型將給出相應(yīng)的溫度預(yù)測結(jié)果。
通過以上的流程,我們可以實現(xiàn)基于麻雀算法優(yōu)化的BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)溫度預(yù)測算法。相比傳統(tǒng)的BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),SSA-BP算法具有更高的準確性和訓(xùn)練速度。它可以幫助我們更好地理解溫度變化的規(guī)律,并為相關(guān)領(lǐng)域的決策提供有力的支持。
總結(jié)起來,預(yù)測算法在各個領(lǐng)域都具有重要的應(yīng)用價值。本文介紹了一種基于麻雀算法優(yōu)化的BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)溫度預(yù)測算法流程。通過引入麻雀算法,我們可以提高BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的性能,并實現(xiàn)更準確和快速的溫度預(yù)測。這一算法將為氣象學(xué)、農(nóng)業(yè)、能源等領(lǐng)域的決策提供有力的支持,推動相關(guān)領(lǐng)域的發(fā)展和進步。
?? 部分代碼
%% ?清空環(huán)境變量
warning off ? ? ? ? ? ? % 關(guān)閉報警信息
close all ? ? ? ? ? ? ? % 關(guān)閉開啟的圖窗
clear ? ? ? ? ? ? ? ? ? % 清空變量
clc ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? % 清空命令行
%% ?導(dǎo)入數(shù)據(jù)
res = xlsread('數(shù)據(jù)集.xlsx');
%% ?劃分訓(xùn)練集和測試集
temp = randperm(357);
P_train = res(temp(1: 240), 1: 12)';
T_train = res(temp(1: 240), 13)';
M = size(P_train, 2);
P_test = res(temp(241: end), 1: 12)';
T_test = res(temp(241: end), 13)';
N = size(P_test, 2);
%% ?數(shù)據(jù)歸一化
[p_train, ps_input] = mapminmax(P_train, 0, 1);
p_test ?= mapminmax('apply', P_test, ps_input);
t_train = ind2vec(T_train);
t_test ?= ind2vec(T_test );
?? 運行結(jié)果



?? 參考文獻
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