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基于POD和PSO-RBFNN的泵喷推进器尾部流场快速预测方法
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作者 郭荣 罗鑫 +1 位作者 韩伟 李仁年 《振动与冲击》 北大核心 2025年第22期9-18,共10页
针对航行条件下泵喷推进器尾部流场预测计算规模大、分析耗时且成本高的问题,基于本征正交分解(proper orthogonal decomposition,POD)和经过粒子群优化(particle swarm optimization,PSO)算法改进的径向基神经网络(radial basis functi... 针对航行条件下泵喷推进器尾部流场预测计算规模大、分析耗时且成本高的问题,基于本征正交分解(proper orthogonal decomposition,POD)和经过粒子群优化(particle swarm optimization,PSO)算法改进的径向基神经网络(radial basis function neural network,RBFNN)方法构建快速预测模型(PSO-RBFNN)。采用中心复合设计(central composite design,CCD)方法对几何参数设计空间随机抽样,然后利用POD方法将高维流场数据映射到低维基模态空间,使用PSO-RBFNN建立几何参数到基模态系数的多层神经网络模型,实现尾部流场的快速预测。结果表明:经PSO优化的RBFNN模型具有更加优异的回归性能,构建的POD和PSO-RBFNN相结合混合模型可以实现泵喷推进器尾部流场分布特征快速准确预测,相对误差在8.0%以内;轴心速度呈现出先增后减并逐渐衰减为0的过程,POD&PSO-RBFNN混合模型能够准确预测这一动态特征。 展开更多
关键词 泵喷推进器 尾部喷流 本征正交分解(POD) 粒子群优化(PSO)算法 径向基神经网络(RBFNN)
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基于PSO-RBFNN的太阳能电池片表面质量检测 被引量:4
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作者 张鹏娟 《现代电子技术》 北大核心 2020年第9期83-86,91,共5页
为解决太阳能电池片质量检测精度不佳、抗扰性差等问题,提出基于PSO-RBFNN的太阳能电池片表面质量检测方法。基于PSO-RBFNN原理采集电池片质量缺陷条纹特征,根据采集到的条纹特征定位电池片质量缺陷区域;为保障定位的准确,结合最小二乘... 为解决太阳能电池片质量检测精度不佳、抗扰性差等问题,提出基于PSO-RBFNN的太阳能电池片表面质量检测方法。基于PSO-RBFNN原理采集电池片质量缺陷条纹特征,根据采集到的条纹特征定位电池片质量缺陷区域;为保障定位的准确,结合最小二乘法对电池片质量缺陷区域进行降噪,最终实现对太阳能电池片表面质量的准确检测。最后通过实验证实,基于PSO-RBFNN的太阳能电池片表面质量检测方法相对于传统方法有更高的准确性,充分满足研究要求。 展开更多
关键词 电池质量分析 检测值对比 太阳能电池片 PSO-RBF神经网络 外观检测 图像处理
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MODIS干旱监测指数结合PSO_RBFNN反演甘肃省胡麻出苗期土壤湿度 被引量:1
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作者 杨慧 李玥 +6 位作者 武凌 吴兵 高玉红 剡斌 周慧 唐洁 赵永伟 《干旱地区农业研究》 北大核心 2025年第1期267-277,共11页
针对目前单一的遥感干旱监测指数难以全面反映作物生长期土壤湿度的动态变化等问题,以甘肃省胡麻出苗期田间土壤相对湿度为研究对象,选取作物形态及绿度、冠层温度、冠层含水量等指标作为遥感干旱监测指数。利用MODIS遥感干旱监测指数... 针对目前单一的遥感干旱监测指数难以全面反映作物生长期土壤湿度的动态变化等问题,以甘肃省胡麻出苗期田间土壤相对湿度为研究对象,选取作物形态及绿度、冠层温度、冠层含水量等指标作为遥感干旱监测指数。利用MODIS遥感干旱监测指数和农田土壤相对湿度实测数据,结合经过粒子群优化的径向基函数神经网络(PSO_RBFNN),构建了农田土壤相对湿度反演模型,并基于BP_NN、RBFNN、PSO_RBFNN人工神经网络和逻辑回归(LR)4种机器学习方法,利用土壤相对湿度实测数据对不同模型反演结果的精度进行了验证和对比分析。结果表明:与其他3种模型相对比,MODIS遥感干旱监测指数与PSO_RBFNN结合反演甘肃省胡麻出苗期的农田土壤相对湿度效果较好;模型对10 cm和20 cm深度土壤相对湿度的反演结果平均精度分别达到89.91%和91.71%。与RBFNN、LR和BP_NN模型相比,PSO_RBFNN模型10 cm土层平均预测精度分别提高8.69个百分点、4.94个百分点、4.76个百分点,20 cm土层平均预测精度分别提高6.91个百分点、6.86个百分点、9.32个百分点。模型回归分析显示,相对于1∶1斜线,PSO_RBFNN模型偏差最小,与10 cm和20 cm深度土壤相对湿度的相关系数分别达到0.68和0.74,说明利用PSO_RBFNN模型反演有效,可为区域农田土壤湿度遥感监测反演提供新的案例借鉴。 展开更多
关键词 遥感 土壤湿度 干旱指数 中分辨率成像光谱仪 径向基函数神经网络 粒子群优化算法
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基于径向基函数神经网络重载发动机曲轴的可靠性分析
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作者 赵明轩 桑建兵 +2 位作者 丛继坤 钟星宇 李长远 《内燃机工程》 北大核心 2025年第5期100-108,120,共10页
针对传统可靠性分析方法计算成本高且精度不高等问题,结合灰色关联度分析(grey relational analysis,GRA)、径向基函数神经网络(radial basis function neural network,RBFNN)及粒子群优化算法(particle swarm optimization,PSO),提出... 针对传统可靠性分析方法计算成本高且精度不高等问题,结合灰色关联度分析(grey relational analysis,GRA)、径向基函数神经网络(radial basis function neural network,RBFNN)及粒子群优化算法(particle swarm optimization,PSO),提出了一种针对重载发动机曲轴的可靠性分析方法。首先,根据曲轴的动力学分析和点火做功状态确定了其危险工况并利用有限元软件ANSYS Workbench建立了静力学计算模型。其次,结合曲轴的几何参数和总体结构确定了影响最大Mises应力的不确定性因素,并对其进行灰色关联度分析筛选出径向基函数神经网络的输入参数。最后,依据不确定性参数的分布情况使用最优拉丁超立方(optimal Latin hy⁃percube sampling,OLHS)进行采样,根据第四强度理论确定曲轴的破坏准则后,引入粒子群优化算法,结合径向基函数神经网络和蒙特卡洛方法(RBFNN–Monte Carlo,RBFNN–MC)预测了曲轴的可靠度和失效概率。研究结果表明,RBFNN–MC方法与传统可靠性分析方法相比,在保证高精度的前提下具有更高的效率和更好的鲁棒性。 展开更多
关键词 曲轴 可靠性分析 灰色关联度分析 径向基函数神经网络 粒子群优化算法
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粒子群优化的RBF神经网络功放行为模型 被引量:3
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作者 高明明 南敬昌 +1 位作者 黄丽娜 马众 《辽宁工程技术大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2013年第5期656-659,共4页
研究功率放大器的非线性行为模型建模问题.功率放大器既呈现非线性,又呈现记忆效应,为了对具有记忆效应的非线性功率放大器进行精确的行为模型建模,提出了基于粒子群优化的RBF神经网络射频功放行为模型.利用freescale半导体晶体管MRF6S2... 研究功率放大器的非线性行为模型建模问题.功率放大器既呈现非线性,又呈现记忆效应,为了对具有记忆效应的非线性功率放大器进行精确的行为模型建模,提出了基于粒子群优化的RBF神经网络射频功放行为模型.利用freescale半导体晶体管MRF6S21140器件模型及设计的电路从ADS中导出输入输出数据,对射频功率放大器模型进行了仿真实现,得出了输出电压幅度的拟合曲线以及误差曲线.仿真结果表明:PSO-RBF射频功放模型能够获得较好的精度,能够很好的描述射频功率放大器的非线性和记忆效应,为有效解决精确建立射频功放行为建模的问题提供了参考方法. 展开更多
关键词 功率放大器 PSO-RBF 行为模型 RBF神经网络 粒子群算法 仿真建模 ADS 非线性
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三维表面扫描机器人误差建模与补偿方法 被引量:5
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作者 吴德烽 李爱国 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第13期61-67,共7页
对于三维表面扫描机器人系统,整个系统的测量误差主要来源于如下几个环节:机器人的本体定位误差、线结构光传感器的数据采集误差和手眼矩阵带来的误差。对于以上环节的各个部分,可以看成是局部过程。不论各个环节或部分的误差为多大,最... 对于三维表面扫描机器人系统,整个系统的测量误差主要来源于如下几个环节:机器人的本体定位误差、线结构光传感器的数据采集误差和手眼矩阵带来的误差。对于以上环节的各个部分,可以看成是局部过程。不论各个环节或部分的误差为多大,最后的误差均归结于所得到的测量数据。然而,整个系统的误差模型很难通过解析方法得到。为了提高系统的测量精度,通过微粒群径向基神经网络建立系统的误差模型,网络的输入选择激光条纹图像坐标系中的坐标,输出选择为经过迭代最近点算法配准后的最近点与测量点之间的误差。利用微粒群算法优化初始所得的神经元中心和宽度,在相同网络性能的前提下,压缩了网络的规模。在测量过程中利用所建立的误差网络模型将测量误差得以补偿,通过实际的试验验证该方法提高系统测量精度的有效性。 展开更多
关键词 三维表面扫描 机器人 误差建模与补偿 微粒群径向基神经网络
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基于优化算法的自动驾驶车辆纵向自适应控制 被引量:14
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作者 尹智帅 何嘉雄 +1 位作者 聂琳真 管家意 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第2期409-420,共12页
针对自动驾驶车辆纵向运动的非线性、时变以及不确定性等特性,设计了一种基于粒子群优化(Particle Swarm Optimization,PSO)的径向基神经网络(Radial Basis Function Neural Network,RBFNN)比例积分微分(Proportional Integral Derivati... 针对自动驾驶车辆纵向运动的非线性、时变以及不确定性等特性,设计了一种基于粒子群优化(Particle Swarm Optimization,PSO)的径向基神经网络(Radial Basis Function Neural Network,RBFNN)比例积分微分(Proportional Integral Derivative, PID)控制器,RBFNN与PID控制相结合自适应调整PID参数;针对RBFNN和PID的初始参数选择不当会使模型产生超调甚至失稳等问题,采用PSO同时离线优化RBFNN和PID的初始参数,智能选取合理参数;通过在Matlab/Simulink中搭建闭环自适应控制系统模型,新欧洲驾驶循环工况下比较PSO-RBFNN-PID, RBFNN-PID, PID三种控制器的精度和稳定性。仿真结果表明,提出的方法具有更好的控制精度和稳定性,能够很好地实现纵向跟踪控制。 展开更多
关键词 自动驾驶车辆 纵向控制 自适应 pso-rbfnn-PID控制器
原文传递
基于混沌粒子群神经网络的瓦斯浓度预测 被引量:8
8
作者 耿越 《中国煤炭》 北大核心 2017年第3期124-129,共6页
通过定量法确定瓦斯浓度数据具有混沌特性,计算瓦斯序列的延迟时间和最优嵌入维数并对其相空间重构。在混沌分析的基础上结合人工神经网络技术,针对传统RBFNN模型参数确定的问题,提出通过粒子群算法对网络参数优化,建立了CT—PSO—RBFN... 通过定量法确定瓦斯浓度数据具有混沌特性,计算瓦斯序列的延迟时间和最优嵌入维数并对其相空间重构。在混沌分析的基础上结合人工神经网络技术,针对传统RBFNN模型参数确定的问题,提出通过粒子群算法对网络参数优化,建立了CT—PSO—RBFNN预测模型。利用实际煤矿监测数据对提出的模型训练预测,并与其他3种模型横向对比,得出性能排序为CT—PSO—RBFNN>T—PSO—RBFNN>CT—RBFNN>T—RBFNN。结果证明,CT—PSO—RBFNN模型预测精度高、预测误差小、性能稳定,能够为瓦斯灾害的预报预警提供一定技术支持。 展开更多
关键词 瓦斯浓度预测 煤矿安全 混沌分析 粒子群优化径向基函数神经网络 预报预警
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基于RBFNN和PSO求解第二类Volterra积分方程的混合方法 被引量:3
9
作者 郭新辰 吴希 +1 位作者 陈书坤 吴春国 《吉林大学学报(理学版)》 CAS CSCD 北大核心 2010年第4期658-661,共4页
提出一种基于RBFNNs和PSO求解第二类Volterra积分方程的混合方法.先将积分区间离散化为点集,并代入积分方程得到方程组,再利用RBF神经网络逼近积分方程中的未知函数,将所求解问题转化为残差平方和的极小化问题.利用PSO算法求解残差平方... 提出一种基于RBFNNs和PSO求解第二类Volterra积分方程的混合方法.先将积分区间离散化为点集,并代入积分方程得到方程组,再利用RBF神经网络逼近积分方程中的未知函数,将所求解问题转化为残差平方和的极小化问题.利用PSO算法求解残差平方和的极小化优化问题,得到RBF神经网络的参数,即得问题的逼近解.数值实验表明,该方法可行有效. 展开更多
关键词 径向基神经网络 粒子群优化 积分方程
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改进的粒子群算法对RBF神经网络的优化 被引量:17
10
作者 夏轩 许伟明 《计算机工程与应用》 CSCD 2012年第5期37-40,共4页
为了改进神经网络模型结构和参数的设置方法,提出了一种改进的粒子群优化径向基函数(RBF)神经网络的方法。该方法通过动态调整粒子群算法中的惯性权重因子,提高了算法的收敛速度和搜索全局最优值的能力。实验结果表明:基于改进的PSO算... 为了改进神经网络模型结构和参数的设置方法,提出了一种改进的粒子群优化径向基函数(RBF)神经网络的方法。该方法通过动态调整粒子群算法中的惯性权重因子,提高了算法的收敛速度和搜索全局最优值的能力。实验结果表明:基于改进的PSO算法训练的神经网络在函数逼近性能上优于自组织选取中心算法与标准PSO算法,提高了网络泛化能力和优化效果,有效地增强了网络对非线性问题的处理能力。 展开更多
关键词 粒子群算法 径向基神经网络 惯性权重因子
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基于PSO的RBF神经网络短期电力负荷预测 被引量:1
11
作者 田丽 黄世伟 +1 位作者 李泽应 王军 《安徽工程科技学院学报(自然科学版)》 2007年第2期33-35,共3页
根据电力负荷的主要影响因素,考虑时间和天气,建立了基于粒子群算法(PSO)和径向基函数(RBF)神经网络的短期负荷预测模型.由粒子群算法对RBF神经网络的训练进行优化,提高了模型的可信度和可靠性.结果表明,该方法具有较高的预测精度,有一... 根据电力负荷的主要影响因素,考虑时间和天气,建立了基于粒子群算法(PSO)和径向基函数(RBF)神经网络的短期负荷预测模型.由粒子群算法对RBF神经网络的训练进行优化,提高了模型的可信度和可靠性.结果表明,该方法具有较高的预测精度,有一定的应用前景. 展开更多
关键词 径向基函数 粒子群 短期负荷 预测
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基于时间序列分析法的体育成绩预测 被引量:1
12
作者 冯其明 《微型电脑应用》 2022年第12期35-37,48,共4页
针对当前体育成绩预测方法无法全面描述体育成绩变化特点,预测误差大的缺陷,以提高体育成绩预测效果为目标,提出了基于时间序列分析法的体育成绩预测方法。选取奇异值分解滤波算法将原始数据序列分解为随机成分和趋势成分两部分;利用GM(... 针对当前体育成绩预测方法无法全面描述体育成绩变化特点,预测误差大的缺陷,以提高体育成绩预测效果为目标,提出了基于时间序列分析法的体育成绩预测方法。选取奇异值分解滤波算法将原始数据序列分解为随机成分和趋势成分两部分;利用GM(1,1)模型和PSO-RBFNN模型分别对随机成分和趋势成分进行预测;结合2个模型预测结果进行融合得到最终体育成绩预测结果,并进行了具体的仿真实验。实验结果表明,提出的方法提高了体育成绩预测精度,大幅度降低了体育成绩预测误差,具有一定的实际应用价值。 展开更多
关键词 时间序列分析法 体育成绩预测 GM模型 pso-rbfnn模型
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基于人工智能方法的隧道塌方风险预测研究 被引量:4
13
作者 刘志锋 陈名煜 +1 位作者 吴修梅 魏振华 《水力发电》 CAS 2024年第3期31-38,共8页
为了对隧道塌方风险展开研究,整理246起隧道塌方事故案例,通过建立塌方风险评估指标体系,基于人工智能预测方法,分别采用随机森林算法、径向基函数神经网络、BP神经网络模型、粒子群算法优化BP神经网络模型,对塌方风险进行预测。结果表... 为了对隧道塌方风险展开研究,整理246起隧道塌方事故案例,通过建立塌方风险评估指标体系,基于人工智能预测方法,分别采用随机森林算法、径向基函数神经网络、BP神经网络模型、粒子群算法优化BP神经网络模型,对塌方风险进行预测。结果表明,随机森林算法、径向基函数神经网络、BP神经网络模型、粒子群算法优化BP神经网络模型的塌方预测准确率分别为81.67%、83.33%、86.67%、93.33%,F_(1)值分别为0.645、0.642、0.5、0.833。粒子群算法优化BP神经网络模型预测准确率和F_(1)值均大幅提高,预测效果最好,大大减少了评估结果的主观性,为隧道塌方风险研究提供了新的研究思路。 展开更多
关键词 隧道工程 塌方 风险预测 随机森林算法 径向基函数神经网络 BP神经网络 粒子群算法
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网联车混行条件下交通流量融合方法
14
作者 李潇 汪涛 +1 位作者 张毅 李朝阳 《华南理工大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第5期49-55,共7页
未来智能网联车与非网联车混行将带来更多的多源交通数据;为了提高数据的可靠性,结合传统交通数据获取方式提出了一种基于粒子群优化径向基神经网络的多源交通数据融合方法。首先选取不同来源的数据构建多源数据集并设置对照数据,利用El... 未来智能网联车与非网联车混行将带来更多的多源交通数据;为了提高数据的可靠性,结合传统交通数据获取方式提出了一种基于粒子群优化径向基神经网络的多源交通数据融合方法。首先选取不同来源的数据构建多源数据集并设置对照数据,利用Elbow Method方法和K-Means算法对多源数据集进行聚类,再以聚类中心坐标为参考构建相应径向基神经网络,最后在神经网络训练过程中引入粒子群算法,以融合结果与对照数据的差值作为粒子群算法迭代的目标函数,帮助求解神经网络中的参数。使用MATLAB实现神经网络并选取一组多源交通流量进行测试,同时再把这组交通流量数据用卡尔曼滤波算法融合,将两种方法的融合结果进行对比。结果表明:相比于传统卡尔曼滤波,使用粒子群优化的径向基神经网络对混行条件下的多源交通流量进行融合时数据误差均降低60%以上。 展开更多
关键词 智能网联车 混行 多源数据融合 粒子群优化径向基神经网络 卡尔曼滤波
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基于RBFNN分段在线优化的VSR无源控制 被引量:2
15
作者 高维士 严运兵 +2 位作者 马强 朱博文 王晓东 《高技术通讯》 EI CAS 北大核心 2020年第11期1178-1188,共11页
针对传统L型滤波器电压型脉冲宽度调制(PWM)整流器存在的入网电流波形总畸变率过高、稳定性差及控制精度低等问题,提出了基于径向基函数神经网络(RBFNN)分段在线优化的LCL型滤波器电压型PWM整流器无源控制策略,设计了LCL滤波电压型PWM... 针对传统L型滤波器电压型脉冲宽度调制(PWM)整流器存在的入网电流波形总畸变率过高、稳定性差及控制精度低等问题,提出了基于径向基函数神经网络(RBFNN)分段在线优化的LCL型滤波器电压型PWM整流器无源控制策略,设计了LCL滤波电压型PWM整流器的内环无源控制器,和基于RBFNN的外环PID控制器。用粒子群优化算法(PSO)对初始注入阻尼及不同负载下的RBFNN学习率、动量因子及饱和函数的饱和值等参数进行离线优化,以负载电阻值作为RBFNN分段优化触发条件,根据负载变化使用PSO离线优化值对RBF-PID参数进行分段在线优化,实现最优动态调整。 展开更多
关键词 径向基函数神经网络(RBFNN) 粒子群优化算法(PSO) 无源控制(PBC) LCL型滤波器 整流器
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基于PSO优化的一类碰撞振动系统混沌控制 被引量:2
16
作者 代晨曦 周方伟 卫晓娟 《应用技术学报》 2022年第3期270-275,共6页
针对一类含间隙单自由度刚性碰撞振动系统的混沌运动控制问题,提出一种基于PSO优化RBF神经网络控制器的参数反馈混沌运动控制方法。分析了混沌运动与激励频率变化之间的关联关系及表现特征,总结了分岔及混沌运动的参数分析判据,并据此... 针对一类含间隙单自由度刚性碰撞振动系统的混沌运动控制问题,提出一种基于PSO优化RBF神经网络控制器的参数反馈混沌运动控制方法。分析了混沌运动与激励频率变化之间的关联关系及表现特征,总结了分岔及混沌运动的参数分析判据,并据此设计了RBF神经网络参数反馈混沌控制器;构建了以Poincaré截面上相邻2点距离最小为目标的适应度函数,以引导PSO算法优化控制器的参数;通过给系统可控参数施加一个小扰动,达到将混沌运动控制为稳定周期运动的目的。该方法可适用于模型未知或难以建立精确数学模型的混沌运动控制。仿真结果验证了该控制方法的可行性及有效性。 展开更多
关键词 碰撞振动系统 混沌控制 粒子群优化算法 RBF神经网络
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