Matlab2012a版神经网络工具箱
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房地产评估,贷款咨询,按揭筛选,企业债券评级,信贷额度使用分析,信用卡活动跟 踪,投资组合交易计划,企业财务分析,以及货币的价格预测。
产业
工业生产过程预测,如输出炉气,取代过去在这一方面使用的复杂和昂贵的设备
1.3 使用工具箱和其文档
有四种方法可以使用神经网络工具箱软件。第一种方式是通过本章中所描述的四个图形 用户界面(GUI) 。你可以从主图形用户界面,调用命令 nnstart 打开这些图形用户界面。提 供了一个快速简便的方法来访问工具箱的强大功能来完成以下任务:
函数拟合 模式识别
数据聚类 时间序列分析 使用工具箱中的第二种方式是通过基本的命令行操作。比图形用户界面,命令行操作提 供了更大的灵活性,但增加了一些复杂性。本章介绍了一些命令行函数,神经网络工具箱用 户指南覆盖了命令行操作的更多细节(包括第 2 章)对理解命令行用法和训练神经网络的基 本方法都十分重要,你应该阅读它们,才能进入用户指南中的高级课题学习。 “网络对象、数据、训练方式”提出的神经元模型的基本原理和神经网络的架构,它也 描述了用于神经网络工具箱软件中的网络对象。神经网络工具箱软件存储了定义了神经网络 的所有信息。重要的是要了解网络对象的结构,尤其是使用命令行的操作。本章还介绍了工 具箱中的数据是如何存储和使用,以及如何训练神经网络。 “多层网络和反向传播训练” 解释在设计多层网络中涉及的基本步骤。这里的网络是工 具箱的主力,它可用于函数拟合与模式识别。此网络的设计步骤可以应用到工具箱中的任何 其他网络设计。 如果这是您第一次体验这一工具箱,图形用户界面提供了最好的指南。此外,图形用户 界面可以记录 MATLAB 代码生成脚本,为您提供模板创建自己的自定义命令行函数。初次使 用的图形用户界面创建和修改 MATLAB 脚本的过程,是一个很好了解工具箱功能的方式。 使用工具箱中的第三种方法是通过定制。这种先进的功能使您可以创建自己定制的神经 网络,同时还能了解工具箱全部函数功能。您可以创建具有任意连接的网络,并使用现有工 具箱训练功能(只要网络组件是可区分的)训练创建的网络。在“高级主题”中描述了如何 定制工具箱。“培训自定义网络”中给出了一个例子,展示训练定制网络的方法。 使用工具箱中的第四种方式是通过修改工具箱中包含的任何函数的能力。用 MATLAB 代 码编写的每一个计算组件程序可完全访问。 这四个层次的工具箱的使用,跨度从新手到专家 - 简单的向导引导新用户通过特定的 应用程序和网络定制,使研究人员能够以最小的努力尝试新颖的结构。无论你神经网络和 MATLAB 知识的水平如何,工具箱都能满足您的需求。 脚本自动生成 本章中图形界面的描述形成了一个关于神经网络工具箱软件的十分重要的文档。图形用 户界面引导你在四个重要的应用领域中设计神经网络、解决实际问题,而无需任何使用 MATLAB 神经网络知识或复杂的 matlab 应用背景。此外,图形用户界面可以自动生成简单和 高级 MATLAB 脚本,可以重现由 GUI 执行的步骤,并覆盖默认设置的选项。这些脚本可以为 您提供模板创建定制度代码,他们可以帮助你熟悉工具箱的命令行功能。我们强烈建议您使 用图形用户界面易用的自动脚本生成功能。
主要特点
神经网络的设计,培训和模拟 模式识别,聚类,数据拟合工具 包括前馈、径向基、LVQ、时间延迟、非线性自回归( NARX )、层复发网络的管理网络。 无监督网络,包括自组织图和有竞层的网络。 为提高网络训练效率及表现评估的预处理和后处理。 有利于管理和任意大小网络可视化的模块化网络表示。 改进概括,以防止过拟合的例程。 Simulink 模块用于构建和评价神经网络,和先进的控制系统应用程序的块。
在各个领域,已训练神经网络来执行复杂的功能,包括模式识别、鉴定、分类、语音、 视觉和控制系统。
也可以训练神经网络来解决传统电脑或人类难以解决的困难问题。该工具箱强调使用神 经网络范式,自动建立神经网络范式并自己用于工程,财务和其他实用的应用程序中。
本章介绍如何使用四个训练神经网络的图形化工具来解决函数拟合,模式识别,聚类和 时间序列相关的问题。使用这四种工具会给你一个使用神经网络工具箱软件的很好介绍。
部件,飞机部件故障检测
汽车
汽车自动导向系统和保证活动分析
银行业
检查和其他文档的阅读和信贷申请评估
防御
武器操纵,目标跟踪,对象辨别,面部识别,新型传感器,声纳,雷达和图像信号处理,
包括数据压缩,特征提取和噪声抑制,信号/图像识别。
子
代码序列预测,集成电路芯片的布局,过程控制,芯片失效分析,机器视觉,语音合成 和非线性建模。
Matlab 2012a 版
神经网络工具箱
Neural Network Toolbox
编译 龙姝明
陕西理工学院物理与电信工程学院 2013. 11. 28
1 神经网络工具软件入门
1.1 产品描述
神经网络工具箱™提供工具用于设计,实施,可视化和模拟神经网络。神经网络分析可 用于正式分析很难或不可能的应用领域,如模式识别和非线性系统辨识和控制。该工具箱支 持前馈网络,径向基网络,动态网络,自组织图,和其他成熟的网络范式。
1.4 神经网络工具箱应用
不可能覆盖神经网络已经提供的所有应用领域的优秀解决方案。 这一章的剩余部分将 展示几个函数拟合,模式识别,聚类和时间序列分析中的应用程序。下表提供了一个想法, 神经网络的应用程序提供了最先进的多样性解决方案。
行业
商业应用
航空宇宙 高性能飞机飞行轨迹仿真,自动驾驶仪,飞机控制系统,自动驾驶仪的增强,模拟飞机
1.2 神经网络的概述
神经网络是由并行运行的简单元素组成的。这些元素的灵感来自于生物神经系统。很大 程度上,元素之间的连接决定了网络功能。通过调整元素之间连接的(权)值,你可以训练 一个神经网络,执行特定的功能。
通常情况下,神经网络进行调整,或训练,使一个特定的输入信息到一个特定的目标输 出。在下图中示出这样的情况。依据网络输出与目标的比较结果来调整网络,直到网络输出 与目标相匹配。通常情况下,要训练网络,需要很多这样的输入/输出信息配对。