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Naive Echo-State-Network Based Services Awareness Algorithm of Software Defined Optical Networks 被引量:1
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作者 Huifeng Bai Wenbin Chen +1 位作者 Licheng Wang Chao Huo 《China Communications》 SCIE CSCD 2020年第4期11-18,共8页
As internet services newly emerge with diversity and complexity, great challenges and demands are presented to the Open Flow controlled software defined optical networks(SDON) to achieve better match between services ... As internet services newly emerge with diversity and complexity, great challenges and demands are presented to the Open Flow controlled software defined optical networks(SDON) to achieve better match between services and SDON. With this aim, this paper proposes a naive Echo-State-Network(Naive-ESN) based services awareness algorithm of the software defined optical network, where the naive ESN model adopts the ring topology structure and generates the probability output result to determine the Qo S policy of SDON. Moreover, the Naive-ESN engine is also designed in controller node of SDON to perform services awareness by obtaining service traffic features from data plan, together with some necessary extension of the Open Flow protocol. Test results show that the proposed approach is able to improved services-oriented supporting ability of SDON. 展开更多
关键词 SOFTWARE defined optical networks NAIVE echo-state-network SERVICES AWARENESS openflow protocol
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基于误差修正机制的储备池计算保密通信系统
2
作者 刘逸滔 王聪 +1 位作者 张宏立 朱应钦 《计算机工程与设计》 北大核心 2026年第2期408-417,共10页
为降低混沌同步系统在保密通信同步传输过程中受系统初值和信道噪声产生的影响,提高图像信号的保密性、安全性,提出了一种基于误差修正机制(error correction mechanism,ECM)的储备池计算混沌同步系统。使新型储备池网络作为系统的接收... 为降低混沌同步系统在保密通信同步传输过程中受系统初值和信道噪声产生的影响,提高图像信号的保密性、安全性,提出了一种基于误差修正机制(error correction mechanism,ECM)的储备池计算混沌同步系统。使新型储备池网络作为系统的接收端进行混沌同步,设计同步通信策略,仅用一条信道实现对同步端网络的训练和对目标图像的传输,调整同步端新型储备池网络的最佳工作条件参数。实验结果表明,混沌同步的归一化均方误差达到10^(-3)-10^(-4)量级,同步图像的SSIM达到了98.3%。 展开更多
关键词 混沌同步 混沌掩盖 神经网络 回声状态网络 储备池计算 误差修正机制 深度学习
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基于改进天牛群优化ESN的海上风机叶片腐蚀速率预测
3
作者 舒征宇 黄启昀 +2 位作者 张紫格 任冠臣 鲍刚 《山东电力技术》 2026年第1期66-74,共9页
随着海上风电的迅速发展,风机叶片腐蚀速率预测对于海上风机叶片的日常运维极为重要,然而目前该领域多数研究成果考虑的腐蚀环境较为简单,难以直接应用于不间断运行的风机叶片腐蚀速率预测。为解决这一问题,建立一种结合改进天牛群优化(... 随着海上风电的迅速发展,风机叶片腐蚀速率预测对于海上风机叶片的日常运维极为重要,然而目前该领域多数研究成果考虑的腐蚀环境较为简单,难以直接应用于不间断运行的风机叶片腐蚀速率预测。为解决这一问题,建立一种结合改进天牛群优化(improved beetle swarm optimization,IBSO)算法和回声状态网络(echo state network,ESN)的海上风机叶片腐蚀速率预测模型(IBSO-ESN)。首先,对海上风机叶片腐蚀原理进行分析,确认主要腐蚀因素,尤其是考虑盐雾因素,并将主要腐蚀因素作为模型输入。其次,针对天牛群优化(beetle swarm optimization,BSO)算法存在的种群多样性低、易陷入局部最优问题,提出一种融合差分进化算法的IBSO算法,并利用其对ESN进行参数寻优。最后,应用参数最优ESN对海上风机叶片腐蚀速率进行预测。结果表明,该模型对于海上风机叶片前缘的均方根误差(root mean square error,RMSE)、平均绝对百分比误差(mean absolute percentage error,MAPE)分别为0.188、1.526%,叶尖区域的RMSE、MAPE分别为0.177 9、1.311%,均远低于对比模型,能够为海上风机叶片腐蚀防护工作提供决策支持。 展开更多
关键词 海上风机叶片 腐蚀防护 速率预测 天牛群优化 回声状态网络
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基于角度搜索策略粒子群的ESN优化方法
4
作者 郭伟 张鑫雷 +2 位作者 杨乐 庞鑫 杨永康 《计算机工程与应用》 北大核心 2026年第4期111-123,共13页
针对传统回声状态网络(echo state network,ESN)储层权重随机生成导致网络预测性能波动较大的问题,提出了一种基于角度搜索策略粒子群算法(angle search particle swarm optimization,ASPSO)的ESN优化方法。该方法结合ESN储层权重优化... 针对传统回声状态网络(echo state network,ESN)储层权重随机生成导致网络预测性能波动较大的问题,提出了一种基于角度搜索策略粒子群算法(angle search particle swarm optimization,ASPSO)的ESN优化方法。该方法结合ESN储层权重优化的实际需求,在粒子群优化算法(particle swarm optimization,PSO)基础上引入角度搜索策略以增强搜索路径多样性,利用DDPG(deep deterministic policy gradient)强化学习算法实现超参数的动态自适应调整,并结合动态概率因子策略协调全局与局部搜索能力,从而有效提升ESN的收敛精度与稳定性。对人工数据集和实际瓦斯数据集进行仿真实验,结果表明所提出的ASPSO-ESN在保证预测准确率的同时,具有较高的收敛速度,验证了其在时序预测任务中的可行性与有效性。 展开更多
关键词 回声状态网络 粒子群优化算法 强化学习 角度搜索策略
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基于子空间映射的多任务储层计算方法
5
作者 张昭昭 陈豪 +1 位作者 朱应钦 余文 《控制与决策》 北大核心 2026年第1期221-233,共13页
储层计算(RC)作为一种高效的循环神经网络训练范式,在处理单个时序任务时表现出色.但是在多任务场景下,不同任务引起的储层状态易发生混叠,限制了其应用.鉴于此,提出一种基于子空间映射的多任务储层计算框架,在传统的回声状态网络(ESN)... 储层计算(RC)作为一种高效的循环神经网络训练范式,在处理单个时序任务时表现出色.但是在多任务场景下,不同任务引起的储层状态易发生混叠,限制了其应用.鉴于此,提出一种基于子空间映射的多任务储层计算框架,在传统的回声状态网络(ESN)的基础上,设计并实现一种多任务回声状态网络(MT-ESN).该方法为每个任务分配唯一的二元映射向量,在每个时间步,任务对应的原始储层状态与其映射向量进行Hadamard积运算,将原始的高维储层状态选择性地投影至由其映射向量所定义的低维子空间内,从而实现不同任务储层状态轨迹在共享储层内部的结构化分离,从根本上抑制状态混叠现象,进而有效降低不同任务状态间的重叠度.通过对多个混沌吸引子短期预测和真实世界多个时序任务预测的实验验证,与标准ESN相比,MT-ESN能够在单一储层网络中显著提升多任务处理的准确性和稳定性,尤其是在长时预测中能够有效避免状态崩溃;t分布随机邻域嵌入(t-SNE)可视化也验证了其储层状态分离能力,研究还发现映射向量存在最优稀疏度.所提出方法为在资源受限设备上实现多任务储层计算提供了有效途径. 展开更多
关键词 回声状态网络 储层计算 时间序列预测 动态系统建模 多任务学习
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基于分解优化并行ESN 的氢燃料电池寿命预测 被引量:2
6
作者 华志广 潘诗媛 +2 位作者 赵冬冬 李祥隆 窦满峰 《航空学报》 北大核心 2025年第2期292-306,共15页
针对质子交换膜燃料电池(PEMFC)多时间尺度老化特性导致电压预测精度较低的问题,基于集成经验模态分解(EEMD)与循环系统优化(CSBO)方法,提出了一种并行回声状态网络(PESN)结构,提升了PEMFC的寿命预测精度。采用EEMD对原始电压信号进行... 针对质子交换膜燃料电池(PEMFC)多时间尺度老化特性导致电压预测精度较低的问题,基于集成经验模态分解(EEMD)与循环系统优化(CSBO)方法,提出了一种并行回声状态网络(PESN)结构,提升了PEMFC的寿命预测精度。采用EEMD对原始电压信号进行模态分解,将不同时刻的历史数据及分解得到的不同频率信号作为ESN不同子蓄水池的并行输入,构建一种按权重分配叠加输出的并行ESN结构,利用CSBO优化并行ESN结构的相关参数,基于优化后的EPESN模型实现PEMFC未来数百小时输出电压的预测。在稳态和准动态70%的数据训练集下,EPESN比ESN的均方根误差分别降低了34.25%和47.41%。在动态1训练时长为300 h时,EPESN比ESN的均方根误差降低了15.30%。结果表明:EPESN结构能够提高PEMFC寿命的预测精度。 展开更多
关键词 质子交换膜燃料电池 寿命预测 经验模态分解 循环系统优化 回声状态网络
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基于回声状态网络的智能合约漏洞检测方法 被引量:1
7
作者 刘春霞 徐晗颖 +2 位作者 高改梅 党伟超 李子路 《计算机应用》 北大核心 2025年第1期153-161,共9页
区块链平台上的智能合约是为链上各方提供安全可信赖服务的去中心化应用程序,而智能合约漏洞检测能确保智能合约的安全性。然而,现有的智能合约漏洞检测方法在样本数量不均衡和语义信息挖掘不全面时,会出现特征学习不足和漏洞检测准确... 区块链平台上的智能合约是为链上各方提供安全可信赖服务的去中心化应用程序,而智能合约漏洞检测能确保智能合约的安全性。然而,现有的智能合约漏洞检测方法在样本数量不均衡和语义信息挖掘不全面时,会出现特征学习不足和漏洞检测准确率低的问题,而且,这些方法无法对新的合约漏洞进行检测。针对上述问题,提出一种基于回声状态网络(ESN)的智能合约漏洞检测方法。首先,根据合约图,对不同语义、语法边进行学习,并利用Skip-Gram模型训练得到特征向量;其次,结合ESN和迁移学习,实现对新合约漏洞的迁移扩展,以提高漏洞检测率;最后,在Etherscan平台搜集的智能合约数据集上进行实验。实验结果表明,所提方法的准确率、精确率、召回率和F1分数分别达到了94.30%、97.54%、91.68%和94.52%,与双向长短时记忆(BLSTM)网络、自注意力机制的双向长短时记忆(BLSTM-ATT)相比,所提方法的准确率分别提高了5.93和11.75个百分点,漏洞检测性能更优。消融实验也进一步验证了ESN对智能合约漏洞检测的有效性。 展开更多
关键词 漏洞检测 智能合约 回声状态网络 迁移学习 区块链
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基于贝叶斯优化ESN的PEMFC性能退化预测
8
作者 陈进 靳佳澍 +2 位作者 陈跃鹏 谢长君 刘柏均 《中国电机工程学报》 北大核心 2025年第16期6437-6448,I0024,共13页
质子交换膜燃料电池(proton exchange membrane fuel cell,PEMFC)的耐久性不足是困扰其自身大规模商业化的问题之一。该文提出一种贝叶斯优化(bayesian optimization,BO)算法优化回声状态网络(echo state network,ESN)模型进行PEMFC性... 质子交换膜燃料电池(proton exchange membrane fuel cell,PEMFC)的耐久性不足是困扰其自身大规模商业化的问题之一。该文提出一种贝叶斯优化(bayesian optimization,BO)算法优化回声状态网络(echo state network,ESN)模型进行PEMFC性能退化预测。通过BO获取ESN模型的最优超参数组,利用ESN模型预测PEMFC电压。此外,电压下降是PEMFC性能退化的重要表征之一,电压下降迅速的地方包含更多的性能退化特征信息,需要进行更频繁的采样;电压下降程度较小的地方包含较少的性能退化特征信息,需要进行较低频率采样。因此,该文提出一种自适应模糊规则采样(adaptive fuzzy sampling,AFS)对数据集进行采样提升PEMFC预测精度。结果表明,在静态工况中,BO-ESN的均方根误差(root mean square error,RMSE)和平均百分比误差(mean absolutepercentage error,MAPE)分别比ESN模型降低52.4%和63.6%。经AFS采样后BO-ESN模型的RMSE和MAPE分别比固定时间间隔采样降低49.8%和54.5%。在动态工况中,BO-ESN模型相比于ESN模型的RMSE和MAPE分别降低13.4%和7.96%。该方法具有较好的PEMFC性能退化预测性能。 展开更多
关键词 贝叶斯优化 回声状态网络 自适应模糊规则采样 置信区间 性能退化
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基于循环步长跳跃网络的时间序列预测算法
9
作者 史彦丽 刘鑫 赵金星 《计算机应用与软件》 北大核心 2025年第9期324-330,368,共8页
传统基于回声状态网络的混沌时间序列预测存在网络结构不确定、储备池内部结构冗余的问题,造成网络预测精度低。针对上述问题,提出一种改进的确定性循环跳跃网络。该文构建单向环形连接的拓扑结构,并共享连接权值,避免储备池中随机连接... 传统基于回声状态网络的混沌时间序列预测存在网络结构不确定、储备池内部结构冗余的问题,造成网络预测精度低。针对上述问题,提出一种改进的确定性循环跳跃网络。该文构建单向环形连接的拓扑结构,并共享连接权值,避免储备池中随机连接造成的网络不稳定性,从而提升预测精度;设计双向步长跳跃模式,减少网络内部连接的冗余,降低储备池的复杂度,有效地提高网络构建的速度。在混沌时间序列上短期预测的实验结果表明,所提出算法在混沌时间序列的单步预测中具有更好的性能。 展开更多
关键词 混沌时间序列 预测模型 回声状态网络 储备池 确定性循环跳跃网络
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粒子群优化算法结合改进回声状态网络的PEMFC剩余使用寿命预测
10
作者 高锋阳 刘嘉 +3 位作者 杨栋 韩国鹏 齐丰旭 刘庆寅 《西北工业大学学报》 北大核心 2025年第3期478-487,共10页
为提高质子交换膜燃料电池(proton exchange membrane fuel cell,PEMFC)退化预测的精度,提出一种基于粒子群(particle swarm optimization,PSO)算法优化改进回声状态网络(revised echo state network,RESN)的PEMFC电压预测方法。通过改... 为提高质子交换膜燃料电池(proton exchange membrane fuel cell,PEMFC)退化预测的精度,提出一种基于粒子群(particle swarm optimization,PSO)算法优化改进回声状态网络(revised echo state network,RESN)的PEMFC电压预测方法。通过改进回声状态网络水库中各神经元连接方式,加快非线性拟合过程;利用PSO算法优化模型谱半径、泄漏率、神经元数量等,提高模型预测精度,采用SG(Savitzky-Golay)滤波算法对原始数据有效去峰去噪,再利用PSO-RESN准确预测PEMFC电压;采用不同样本数据集作为训练集和测试集,将所提模型在静态和准动态实验数据集下与扩展卡尔曼滤波、传统回声状态网络进行对比。结果表明,在训练集占比为80%时,对于静态工况FC1,相较于ESN,PSO-RESN方法的均方根误差(root mean square error,RMSE)和平均百分比误差(mean absolute percentage error,MAPE)分别降低了17.50%和25.53%;对于准动态工况FC2,相较于ESN方法,PSO-RESN方法的均方根误差和平均百分比误差分别降低了16.93%和21.28%。所提方法能够实现PEMFC更高精度退化趋势与剩余使用寿命预测。 展开更多
关键词 质子交换膜燃料电池 退化预测 回声状态网络 粒子群算法 剩余使用寿命
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基于改进回声状态网络的质子交换膜燃料电池剩余寿命预测
11
作者 袁铁江 李荣盛 +1 位作者 康建东 闫华光 《中国电力》 北大核心 2025年第5期102-109,共8页
针对质子交换膜燃料电池(PEMFC)的剩余有效寿命预测技术(RUL)在中长期预测效果不佳的问题,提出了一种基于改进灰狼优化算法(IGWO)和回声状态网络(ESN)的剩余寿命预测方法。首先选取电堆电压作为健康指标,使用卷积平滑滤波法对PEMFC数据... 针对质子交换膜燃料电池(PEMFC)的剩余有效寿命预测技术(RUL)在中长期预测效果不佳的问题,提出了一种基于改进灰狼优化算法(IGWO)和回声状态网络(ESN)的剩余寿命预测方法。首先选取电堆电压作为健康指标,使用卷积平滑滤波法对PEMFC数据集进行数据平滑和归一化处理,有效减少异常值对后续模型训练的干扰。然后利用IGWO的局部和全局寻优能力对ESN的储备池参数进行优化,构建出IGWO-ESN网络模型,并利用处理后数据集进行PEMFC剩余寿命预测模型的训练,最后与传统的ESN进行对比验证。结果表明,改进后的ESN模型预测均方根误差和平均绝对百分比误差分别为0.0342和0.9315%,预测精度相较于普通ESN模型明显提升,中长期RUL的预测准确度也更高。 展开更多
关键词 质子交换膜燃料电池 回声状态网络 灰狼优化算法 剩余寿命预测
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基于级联回声状态网络的氢燃料电池剩余使用寿命预测 被引量:3
12
作者 潘诗媛 华志广 +2 位作者 王光伟 赵冬冬 窦满峰 《中国电机工程学报》 北大核心 2025年第12期4718-4727,I0015,共11页
该文针对质子交换膜燃料电池(proton exchange membrane fuel cell,PEMFC)剩余使用寿命(remaining useful life,RUL)长期预测过程中预测精度低的问题,提出一种改进型回声状态网络(echo state network,ESN)结构以实现PEMFC输出电压的精... 该文针对质子交换膜燃料电池(proton exchange membrane fuel cell,PEMFC)剩余使用寿命(remaining useful life,RUL)长期预测过程中预测精度低的问题,提出一种改进型回声状态网络(echo state network,ESN)结构以实现PEMFC输出电压的精准预测。采用多个蓄水池构建一种级联型回声状态网络(cascade echo state network,CasESN)结构,利用遗传算法(genetic algorithm,GA)优化CasESN网络结构参数,并基于优化后的CasESN实现PEMFC输出电压在未来数百个小时区间内的长期预测。在稳态和准动态数据集下分别对所提出的CasESN网络结构进行测试并与经典ESN进行量化比较。稳态和准动态数据集的训练时长分别为700和750 h时,2CasESN比单个ESN的均方根误差(root mean square error,RMSE)分别降低11.94%和23.67%。结果表明,级联型ESN结构能够在一定程度上提高PEMFC寿命预测精度。 展开更多
关键词 质子交换膜燃料电池 寿命预测 遗传算法 回声状态网络 级联结构
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基于改进DESN的火电机组出力预测模型 被引量:1
13
作者 王翔 王辉 +1 位作者 甘玮 张依依 《计算机仿真》 2025年第4期99-105,共7页
火电机组在现代电力系统中承担着大量的调峰调频任务,通过运行参数建立出力预测模型有助于快速稳定地调整功率。提出一种改进的深度回声状态网络(Deep Echo State Networks,DESN)用于建立机组出力预测模型。该改进型具备可变的记忆能力... 火电机组在现代电力系统中承担着大量的调峰调频任务,通过运行参数建立出力预测模型有助于快速稳定地调整功率。提出一种改进的深度回声状态网络(Deep Echo State Networks,DESN)用于建立机组出力预测模型。该改进型具备可变的记忆能力以应对调整部分运行参数作用于机组出力变化存在的延时性,并根据运行参数聚类生成输入权重进一步挖掘运行参数与出力之间的映射信息。利用华北地区某火电机组不同工作状况下的两种数据集验证了模型效果。结果表明,改进得到的KM-VML-DESN相较于深度回声状态网络、多层感知机、长短期记忆网络等具备更强的预测性能。 展开更多
关键词 深度回声状态网络 循环神经网络 火电机组建模 出力预测
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基于回声状态网络的风电机组运行状态监测 被引量:5
14
作者 金晓航 喻轩昂 关汉林 《仪器仪表学报》 北大核心 2025年第1期258-269,共12页
“双碳”目标引领下,风能作为一种清洁可再生能源得到了广泛的利用。风电机组作为将风能转化为电能的重要装备,累计装机容量持续增长。然而,风电机组工作环境恶劣,运行工况多变,故障频发。为保障风电机组安全高效运行,亟需故障诊断与智... “双碳”目标引领下,风能作为一种清洁可再生能源得到了广泛的利用。风电机组作为将风能转化为电能的重要装备,累计装机容量持续增长。然而,风电机组工作环境恶劣,运行工况多变,故障频发。为保障风电机组安全高效运行,亟需故障诊断与智能运维技术。针对风电机组运行工况复杂多变以及循环神经网络在时间序列学习过程中存在梯度消失和爆炸等问题,提出一种融合运行工况识别与回声状态网络的风电机组运行状态监测方法。首先,采用最大互信息系数对数据采集与监控系统(SCADA)采集的多维数据进行特征选择,筛选出与风电机组运行状态相关性高的特征。其次,利用K-means聚类算法构建机组的工况识别模型,对不同运行工况进行有效划分。然后,利用差分进化算法优化不同工况下的回声状态网络模型,增强其对复杂运行工况的适应能力,以此开展不同工况下风电机组有功功率预测。继而,结合功率预测残差分析确定相应的健康阈值,用于评判机组运行状态。最后,通过两个实际风电机组的案例分析表明,所提方法可有效监测机组的运行状态,当故障发生时,比SCADA系统提前发现机组运行状态的异常,可实现故障的早期预警。 展开更多
关键词 风电机组 状态监测 回声状态网络
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基于热核扩散的类脑小世界储备池设计
15
作者 闫莹 於志勇 黄昉菀 《哈尔滨工程大学学报》 北大核心 2025年第12期2551-2558,共8页
为了解决传统回声状态网络中储备池结构设计依赖Watts-Strogatz(WS)小世界网络随机重布线的局限性问题,本文根据热核扩散原理构造类脑小世界储备池。从随机生成的储备池中选择一个非孤立神经元,删除其现有权边中热核值最低的一条边,新... 为了解决传统回声状态网络中储备池结构设计依赖Watts-Strogatz(WS)小世界网络随机重布线的局限性问题,本文根据热核扩散原理构造类脑小世界储备池。从随机生成的储备池中选择一个非孤立神经元,删除其现有权边中热核值最低的一条边,新增尚未连接权边中热核值最高的一条边,并在此过程中利用随机重布线以提高储备池的鲁棒性。通过不断迭代该过程,使储备池呈现小世界性质。相比WS算法,本文构造的储备池小世界性质更优,且混沌时间序列预测精度显著提升,权重最优时精度提高29.89%。有效突破传统小世界网络储备池的精度局限,为回声状态网络在复杂时序分析场景的应用提供更强支撑。 展开更多
关键词 小世界 类脑 热核扩散 自适应 重布线 储备池 回声状态网络 时间序列预测
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基于无标度网络的类脑储备池拓扑设计
16
作者 刘瑄昀 闫莹 +1 位作者 於志勇 黄昉菀 《浙江大学学报(工学版)》 北大核心 2025年第7期1385-1393,1402,共10页
为了优化回声状态网络(ESN)储备池的设计,应用基于随机矩阵理论的Chung-Lu(CL)构造算法生成灵活且高效的无标度网络.针对在构建过程中出现的度值偏差,使用随机剪枝或度值剪枝改进无标度网络.通过模拟随机攻击或针对性攻击来提高储备池... 为了优化回声状态网络(ESN)储备池的设计,应用基于随机矩阵理论的Chung-Lu(CL)构造算法生成灵活且高效的无标度网络.针对在构建过程中出现的度值偏差,使用随机剪枝或度值剪枝改进无标度网络.通过模拟随机攻击或针对性攻击来提高储备池的鲁棒性.实验结果表明,加入剪枝机制的CL算法构造了具有幂律性质的无标度网络,构建速度和预测性能均明显优于基线算法,随机剪枝的效果优于度值剪枝.相比基线算法的最优结果,基于随机剪枝的CL算法构建的ESN的运行时间和预测误差最少降低了14.2%和10.6%. 展开更多
关键词 无标度网络 类脑储备池 剪枝机制 回声状态网络 时间序列预测
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结合高斯噪声的回声状态网络模型及其时间序列预测性能 被引量:1
17
作者 王梓鉴 赵慧 +1 位作者 郑明文 李鑫 《济南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期129-134,142,共7页
为了模拟回声状态网络模型在时间序列预测实例中的影响因素,在回声状态网络模型的储备池层引入高斯噪声,构建结合高斯噪声的回声状态网络模型;利用公式推导分析所提模型的非线性性质;采用股票序列数据与Logistic混沌序列数据进行实验验... 为了模拟回声状态网络模型在时间序列预测实例中的影响因素,在回声状态网络模型的储备池层引入高斯噪声,构建结合高斯噪声的回声状态网络模型;利用公式推导分析所提模型的非线性性质;采用股票序列数据与Logistic混沌序列数据进行实验验证和对比分析。结果表明,本文所提模型的预测效果优于回声状态网络模型、压缩感知回声状态网络模型和反向传播神经网络模型,股票收盘价预测、Logistic混沌序列预测的平均绝对误差均最小,分别为1.33×10^(-3)、5.21×10^(-4)。 展开更多
关键词 时间序列预测 回声状态网络模型 高斯噪声 储备池层
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面向电力工程信息处理的多元数据特征提取与融合 被引量:2
18
作者 徐晓军 李奎 +2 位作者 张秋琼 张方银 王曙光 《电子设计工程》 2025年第5期120-124,共5页
针对输变电工程影响因素多、数据样本复杂多变容易导致工程数据处理和预测难度增加的问题,文中提出了一种基于多元数据特征提取与融合技术的电力工程信息处理模型。该模型运用多个堆栈稀疏自编码器(SSAE)从电力工程各类数据中分别提取... 针对输变电工程影响因素多、数据样本复杂多变容易导致工程数据处理和预测难度增加的问题,文中提出了一种基于多元数据特征提取与融合技术的电力工程信息处理模型。该模型运用多个堆栈稀疏自编码器(SSAE)从电力工程各类数据中分别提取特征信息,借助竞争粒子群算法优化的回声状态网络(CSO-ESN)实现信息融合并输出预测结果。以电力工程信息中的静态投资数据为样本进行的多组对比实验结果表明,所提模型的预测误差范围为1.82%~5.95%,可以有效实现电力工程数据信息的处理与合理预测,具有良好的普适性与准确性。 展开更多
关键词 电力工程数据 多元特征融合 堆栈稀疏自编码器 回声状态网络 趋势分析
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基于二重定位与回声状态网络的锂离子电池故障诊断
19
作者 任冬 伦淑娴 《渤海大学学报(自然科学版)》 2025年第2期142-152,共11页
针对电动汽车动力电池组在发生故障时产生的特征情况,研究了一套完整的动力电池故障诊断方法.建立实验平台,物理触发串联电池组的外短路、内短路、接触故障.首先采用传感器交错拓扑结构获取电池电压数据,然后通过相邻传感器的二重定位... 针对电动汽车动力电池组在发生故障时产生的特征情况,研究了一套完整的动力电池故障诊断方法.建立实验平台,物理触发串联电池组的外短路、内短路、接触故障.首先采用传感器交错拓扑结构获取电池电压数据,然后通过相邻传感器的二重定位结构结合相关系数来对数据进行故障定位,最后采用梯度下降法寻找回声状态网络参数,构建分类模型进行分类.实验结果验证了该方法的可行性和优越性. 展开更多
关键词 锂离子电池组 故障诊断 相关系数 回声状态网络
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基于正弦分布输入环形回声状态网络的时间序列预测
20
作者 张澳 伦淑娴 《渤海大学学报(自然科学版)》 2025年第3期231-240,共10页
回声状态网络(ESN)是一种相对较新的递归神经网络,在混沌时间序列的数据预测中显示出良好的前景.然而,回声状态网络的连接和权值结构是随机生成的,这可能会使得储备池在执行任务的过程中不是最优的,同时,输入权重矩阵可能在随机初始化... 回声状态网络(ESN)是一种相对较新的递归神经网络,在混沌时间序列的数据预测中显示出良好的前景.然而,回声状态网络的连接和权值结构是随机生成的,这可能会使得储备池在执行任务的过程中不是最优的,同时,输入权重矩阵可能在随机初始化过程中存在较大波动.为此,设计了一种具有确定性储备池结构、输入权重矩阵具有自相关性的回声状态网络,称为正弦-环形回声状态网络(SCESN).为了保证储备池的稀疏连通性,回声状态网络对输入权重矩阵采用正弦分布,使得输入权重具有自相关性,同时,在储备池的结构上,采用NW(Newmon-Watts)小世界网络结构.通过对多个数据集的预测,并与传统的回声状态网络的预测结果进行比较,结果表明,SCESN的预测结果优于传统的回声状态网络,网络复杂度低于回声状态网络. 展开更多
关键词 回声状态网络 储备池 混沌时间序列预测 网络拓扑结构设计
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