Elman神经网络与进化算法的若干理论研究及应用

Elman神经网络与进化算法的若干理论研究及应用

论文摘要

本文针对动态Elman神经网络,提出了两种改进模型,并对Elman网络及其改进模型的收敛性与稳定性进行了分析。采用不同的Elman网络模型对超声马达进行辨识,并进行比较分析。基于改进的Elman网络模型,提出了一种超声马达的控制方法,实验结果验证了方法的有效性。提出了三种改进的遗传算法,即:变种群规模的遗传算法、“部落通婚”遗传算法和基于适应度—距离选择机制的遗传算法。通过数值模拟证明了所提出的算法与标准遗传算法相比具有一定的优势。针对旅行商问题,提出了一种离散的粒子群优化算法,并进一步将其推广到广义旅行商问题。通过对一些标准的TSP库问题的测试,表明了所提出方法的有效性。此外,还将混合进化算法总结为三种类型,即并行混合算法、串行混合算法与有机混合算法。以遗传算法、粒子群算法和免疫算法为例,对各种类型的混合算法做了综合比较,并通过对一些标准测试函数的计算,比较分析了各类算法的性能。

论文目录

  • 第0章 序
  • 第1章 Elman 神经网络的理论基础
  • 1.1 神经网络简介
  • 1.1.1 神经网络的发展与应用
  • 1.1.2 人工神经网络模型
  • 1.1.3 人工神经网络的学习规则
  • 1.2 Elman 神经网络
  • 1.2.1 Elman 网络
  • 1.2.2 Elman 网络的学习算法
  • 第2章 改进的Elman 神经网络模型
  • 2.1 改进Elman 网络
  • 2.1.1 改进Elman 网络的数学模型
  • 2.1.2 改进Elman 网络的学习算法
  • 2.2 Elman 及其改进网络的稳定性
  • 2.3 Elman 神经网络及其改进模型在超声马达模拟中的应用
  • 2.4 本章小结
  • 第3章 Elman 神经网络及其改进模型在超声马达控制中的应用
  • 3.1 神经网络控制
  • 3.1.1 概述
  • 3.1.2 神经网络控制结构
  • 3.2 RBPC 神经网络模型
  • 3.3 RBPC 神经网络的稳定性
  • 3.4 数值模拟
  • 3.5 本章小结
  • 第4章 进化计算基础
  • 4.1 生物进化
  • 4.1.1 进化论
  • 4.1.2 遗传变异理论
  • 4.1.3 新达尔文主义
  • 4.2 进化计算的发展过程
  • 4.2.1 遗传算法
  • 4.2.2 进化规划
  • 4.2.3 进化策略
  • 4.2.4 进化计算的诞生
  • 4.2.5 粒子群优化算法
  • 4.2.6 蚁群算法
  • 4.3 进化计算概述
  • 4.3.1 进化计算的基本框架
  • 4.3.2 进化计算的特点
  • 4.3.3 进化计算的理论研究现状
  • 4.3.4 进化计算的应用现状
  • 第5章 几种改进的遗传算法
  • 5.1 引言
  • 5.2 “部落通婚”遗传算法
  • 5.2.1 “部落通婚”遗传算法
  • 5.2.2 在神经网络训练中的仿真
  • 5.2.3 结论
  • 5.3 基于适应度—距离选择机制的遗传算法
  • 5.3.1 基于适应度—距离选择机制的遗传算法
  • 5.3.2 用遗传神经网络识别油气层
  • 5.3.3 数值结果
  • 5.3.4 结论
  • 5.4 变种群规模遗传算法
  • 5.4.1 变种群规模遗传算法
  • 5.4.2 变种群规模遗传算法的应用
  • 5.5 本章小结
  • 第6章 离散PSO 算法解决(广义)旅行商问题
  • 6.1 引言
  • 6.2 离散PSO 算法及其在TSP 问题中的应用
  • 6.2.1 引言
  • 6.2.2 解决TSP 问题的离散PSO 算法
  • 6.2.3 数值结果
  • 6.3 离散PSO 算法在广义TSP 问题中的扩展
  • 6.3.1 广义TSP 问题
  • 6.3.2 解决广义TSP 问题的离散PSO 算法
  • 6.3.3 数值结果
  • 6.4 本章小结
  • 第7章 进化算法的混合模式研究
  • 7.1 免疫算法简介
  • 7.1.1 免疫系统的生物模型
  • 7.1.2 免疫算法
  • 7.2 进化算法的混合模式
  • 7.2.1 进化算法的混合模式
  • 7.2.2 串联混合模式
  • 7.2.3 并联混合模式
  • 7.2.4 有机混合模式
  • 7.3 数值计算及结果比较
  • 第8章 结论与展望
  • 参考文献
  • 作者在攻读博士学位期间发表的论文
  • 作者发表论文的检索及论文被他人引用等情况
  • 作者在攻读博士学位期间参加的科研项目
  • 作者在攻读博士学位期间的主要获奖
  • 致谢
  • 学位论文摘要(中文)
  • 学位论文摘要(英文)
  • 相关论文文献

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