| 【中文题名】 | 基于遗传算法优化神经网络的混沌控制方法 |
| 【英文题名】 | |
| 【学科专业】 | 通信与信息系统 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2004-9-27 |
| 【中关键词】 | 混沌控制,遗传算法,神经网络,径向基函数,收敛性,多层前馈网络 |
| 【英关键词】 | Index Terms- chaos controlling,genetic algorithm,neural network,radial basis function (RBF),convergence analysis,multilayer feedforward networks, |
| 【分类导航】 | 工业技术>自动化技术、计算机技术>自动化基础理论>人工智能理论>人工神经网络与计算> |
| 【论文摘要】 | 混沌和混沌控制的研究具有重要的理论和工程实用价值。本论文提出了一种新的基于遗传算法优化神经网络的混沌控制方法(Controlling Chaos by Neural Networks Based on Genetic Algorithms),简称GANN控制方法。遗传算法因其所具有的全局随机搜索能力,可利用来优化神经网络的结构参数;而神经网络具有强大的非线性逼近能力,经过学习训练可以产生小扰动时间序列信号,以便控制动力系统的混沌吸引子到达目标周期轨道。神经网络的训练全部采用无监督的学习策略,因此无需预先了解系统知识。在一些实际的物理系统中,要确定混沌系统的关键参数是困难的,因而本方法能适应更普遍的应用场合。另外,本文详细分析了GANN算法的收敛性,并给出了数学证明;将GANN方法应用到Hénon映射和Logistic映射进行了计算机仿真实验,仿真结果表明GANN方法对控制混沌有效。
本论文所做的主要工作如下:
(1)描述了混沌的基本概念和控制混沌的基本方法,并对这一前沿学科领域的最新研究成果进行了综述;
(2)把具有全局优化能力的遗传算法应用于神经网络的学习,提出了一种控制... |
| 【论文题纲】 |
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摘要 |
2-3 |
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Abstract |
3-9 |
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第1章 绪论 |
9-13 |
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1.1 研究背景及意义 |
9-10 |
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1.2 混沌控制的研究内容及意义 |
10-12 |
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1.3 本文研究内容 |
12-13 |
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第2章 混沌与混沌控制 |
13-28 |
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2.1 混沌的基本概念 |
13-16 |
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2.2 混沌控制的基本方法 |
16-20 |
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2.3 GANN混沌控制系统的工作原理及其特点 |
20-24 |
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2.4 GANN控制器的收敛性分析 |
24-27 |
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2.4.1 多层前馈网络的收敛性分析 |
24-25 |
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2.4.2 径向基函数神经网络的收敛性分析 |
25 |
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2.4.3 遗传算法的收敛性分析 |
25-26 |
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2.4.4 GANN系统的全局收敛性分析 |
26-27 |
|
2.5 本章小结 |
27-28 |
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第3章 遗传算法及其改进 |
28-37 |
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3.1 遗传算法的基本理论及其搜索策略 |
28-31 |
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3.2 遗传算法的改进 |
31-32 |
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3.3 一种群体规模可变的自适应遗传算法 |
32-35 |
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3.4 多峰函数求极值问题的实验仿真 |
35-36 |
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3.5 本章小结 |
36-37 |
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第4章 基于多层前馈神经网络的GANN方法控制混沌 |
37-47 |
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4.1 多层前馈神经网络与反向传播学习算法 |
37-40 |
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4.2 MFF-GANN控制系统及其学习算法 |
40-42 |
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4.3 实验仿真结果与分析 |
42-45 |
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4.4 本章小结 |
45-47 |
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第5章 基于RBF网络的GANN方法控制混沌 |
47-66 |
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5.1 径向基函数神经网络 |
47-55 |
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5.1.1 插值问题 |
48-49 |
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5.1.2 正规化问题 |
49-53 |
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5.1.3 正规化问题的逼近解及GRBF网络 |
53-55 |
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5.2 RBF神经网络的学习方法 |
55-61 |
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5.2.1 随机选取中心法(直接计算法) |
55-56 |
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5.2.2 自组织学习选取中心法 |
56-57 |
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5.2.3 有监督学习选取中心法 |
57-58 |
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5.2.4 正交最小二乘法选取中心 |
58-61 |
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5.3 RBF-GANN控制系统及其学习算法 |
61-63 |
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5.3.1 K-均值聚类法确定中心 |
61-62 |
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5.3.2 K-最小邻近值法确定宽度 |
62 |
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5.3.3 遗传算法产生输出权值矩阵 |
62-63 |
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5.4 仿真结果与分析 |
63-65 |
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5.5 本章小结 |
65-66 |
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第6章 结束语 |
66-68 |
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参考文献 |
68-77 |
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攻读硕士学位期间论文发表、项目研究的情况 |
77-78 |
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致谢 |
78 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.387127 |