应《网络安全法》要求，自2017年10月1日起，未进行实名认证将不得使用互联网跟帖服务。为保障您的帐号能够正常使用，请尽快对帐号进行手机号验证，感谢您的理解与支持！

24小时热门版块排行榜    

小木虫论坛-学术科研互动平台 » 计算模拟区 » 计算模拟 » BP神经网络进行水质评价遇到问题
51/1返回列表
查看: 1220  |  回复: 3
只看楼主 @他人 存档 新回复提醒 (忽略) 收藏    在APP中查看
当前只显示满足指定条件的回帖，点击这里查看本话题的所有回帖

kathy2836

铁杆木虫 (小有名气)

[求助] BP神经网络进行水质评价遇到问题 已有1人参与

用BP神经网络进行水质评价，选取6个水质因子进行评价，通过rand函数在水质标准各等级标准值区间分别随机生成400个数值。因为标准中添加了劣五类水质，所以共随机生成2400组数据，其中每个等级区间内选取300个用作训练样本，其余100个为测试样本。输出目标格式为：
T=[1 0 0 0 0 0；0 1 0 0 0 0；0 0 1 0 0 0；0 0 0 1 0 0；0 0 0 0 1 0；0 0 0 0 0 1]’。
输入神经元为6个，输出神经元为6个。通过试错法得到隐含层神经元数量为10的时候误差最小。训练网络的时候也能达到设定的目标误差，但是再用水质标准值归一化后通过训练好的网络得到的输出却和预计输出差很远。代码如下，请高手指点一下问题出在哪里，十分感谢！

****************************************************************************************************
% 6个因子的水质标准，包含劣五类水质
P=[7.5 15 2 0.015 0.2 0.01;6 15 4 0.5 0.5 0.025;5 20 6 1 1 0.05;
    3 30 10 1.5 1.5 0.1;2 40 15 2 2 0.2;0 200 25 8 40 1]';
%随机生成训练样本
P1=[(15-P(1,1))*rand(1,400)+P(1,1);P(2,1)*rand(1,400);P(3,1)*rand(1,400);
    P(4,1)*rand(1,400);P(5,1)*rand(1,400);P(6,1)*rand(1,400)];
P2=[(P(1,1)-P(1,2))*rand(1,400)+P(1,2);P(2,2)*rand(1,400);(P(3,2)-P(3,1))*rand(1,400)+P(3,1);
    (P(4,2)-P(4,1))*rand(1,400)+P(4,1);(P(5,2)-P(5,1))*rand(1,400)+P(5,1);(P(6,2)-P(6,1))*rand(1,400)+P(6,1)];
P3=[(P(1,2)-P(1,3))*rand(1,400)+P(1,3);(P(2,3)-P(2,2))*rand(1,400)+P(2,2);(P(3,3)-P(3,2))*rand(1,400)+P(3,2);
    (P(4,3)-P(4,2))*rand(1,400)+P(4,2);(P(5,3)-P(5,2))*rand(1,400)+P(5,2);(P(6,3)-P(6,2))*rand(1,400)+P(6,2)];
P4=[(P(1,3)-P(1,4))*rand(1,400)+P(1,4);(P(2,4)-P(2,3))*rand(1,400)+P(2,3);(P(3,4)-P(3,3))*rand(1,400)+P(3,3);
    (P(4,4)-P(4,3))*rand(1,400)+P(4,3);(P(5,4)-P(5,3))*rand(1,400)+P(5,3);(P(6,4)-P(6,3))*rand(1,400)+P(6,3)];
P5=[(P(1,4)-P(1,5))*rand(1,400)+P(1,5);(P(2,5)-P(2,4))*rand(1,400)+P(2,4);(P(3,5)-P(3,4))*rand(1,400)+P(3,4);
    (P(4,5)-P(4,4))*rand(1,400)+P(4,4);(P(5,5)-P(5,4))*rand(1,400)+P(5,4);(P(6,5)-P(6,4))*rand(1,400)+P(6,4)];
P6=[(P(1,5)-P(1,6))*rand(1,400)+P(1,6);(P(2,6)-P(2,5))*rand(1,400)+P(2,5);(P(3,6)-P(3,5))*rand(1,400)+P(3,5);
    (P(4,6)-P(4,5))*rand(1,400)+P(4,5);(P(5,6)-P(5,5))*rand(1,400)+P(5,5);(P(6,6)-P(6,5))*rand(1,400)+P(6,5)];
%随机生成的样本矩阵（6*2400）
PP=[P1 P2 P3 P4 P5 P6];
%各选取300个做为训练样本
PI=[P1(:,1:300) P2(:,1:300) P3(:,1:300) P4(:,1:300) P5(:,1:300) P6(:,1:300)];
%其余100个做为测试样本
PT=[P1(:,301:400) P2(:,301:400) P3(:,301:400) P4(:,301:400) P5(:,301:400) P6(:,301:400)];

%读取目标输出矩阵文件（6*2400）
T=xlsread('C:\Users\Kathy\Desktop\ANN\T.xlsx','Sheet1');
%对应训练样本和测试样本的输出矩阵
TI=[T(:,1:300) T(:,401:700) T(:,801:1100) T(:,1201:1500) T(:,1601:1900) T(:,2001:2300)];
TTEST=[T(:,301:400) T(:,701:800) T(:,1101:1200) T(:,1501:1600) T(:,1901:2000) T(:,2301:2400)];

%将训练样本归一化至[-1,1]区间
[PN,ps]=mapminmax(PI);

%建立训练网络。这里我开始用的是tansig激活函数，但是三条线的收敛效果很差，所以改成了logsig。不知道有没有问题？是不是归一化区间为[-1,1]要对应使用tansig函数？
net6=newff(minmax(PN),TI,[10,6],{'logsig','purelin'},'trainlm');
%设定输入层权重和阈值
inputWeight6=net6.IW{1,1};
inputbias6=net6.b{1};
%设定当前层权重和阈值
layerWeight6=net6.LW{2,1};
layerbias6=net6.b{2};
% 设定训练参数
net6.trainParam.show=5;
net6.trainParam.lr=0.05;
net6.trainParam.mc=0.95;
net6.trainParam.epochs=3000;
net6.trainParam.goal=0.0001;
%对网络进行训练
net6=train(net6,PN,TI);

A6=sim(net6,PN);

E6=TI-A6;
MSE6=mse(E6);
******************************************************************************
通过以上步骤之后，得到的A6矩阵很满意，和预计输出差不多，但是当我用这个网络对水质标准值（就是上面代码中的P矩阵）归一化之后进行操作时，得到的结果却和预计输出差很多，

对30个站位的水质监测值进行同样操作，结果也是有一些站位的值异常。

请高手给予指点，问题出在哪里呢？困扰我很久了，十分感谢！
回复此楼

» 猜你喜欢

» 本主题相关价值贴推荐，对您同样有帮助:
1楼 2014-02-04 11:28:12
已阅   回复此楼   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖

xl2420

银虫 (小有名气)
楼主犯了个小错误，P=[7.5 15 2 0.015 0.2 0.01;6 15 4 0.5 0.5 0.025;5 20 6 1 1 0.05;
    3 30 10 1.5 1.5 0.1;2 40 15 2 2 0.2;0 200 25 8 40 1]';中第一行第四列应该为0.15，不是0.015
赞一下 回复此楼
xiaoling
3楼2015-07-15 17:12:14
已阅   回复此楼   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖
查看全部 4 个回答

hakuna

木虫 (知名作家)

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★
感谢参与，应助指数 +1
kathy2836: 金币+5, ★有帮助, 谢谢你！ 2014-04-26 22:53:04
没看太明白，但 大致知道你做的是个分类问题。
考虑一下两个方面：
1.你的描述水质的指标是否合理？难道你的训练集不是测定的数据样本？训练集是否有代表性？
2.判断水质类别与定量预测不同，不许要过度追求寻两误差有多小，只要训练分类合理即可，过度要求小的训练误差会导致训练过度，降低网络的泛化能力。
赞一下 回复此楼
2楼2014-02-06 20:29:51
已阅   回复此楼   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖

伟长

新虫 (初入文坛)
楼主，你解决了吗？求助求助

发自小木虫Android客户端
赞一下 回复此楼
4楼2018-01-28 07:25:49
已阅   回复此楼   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖
查看全部 4 个回答
普通表情 龙 兔 虎 猫
最具人气热帖推荐 [查看全部] 作者 回/看 最后发表
[考研] 278求调剂 +4 烟火先于春 2026-03-17 4/200 2026-03-18 08:15 by zhukairuo
[考博] 26博士申请 +3 1042136743 2026-03-17 3/150 2026-03-17 23:30 by 轻松不少随
[基金申请] 被我言中：新模板不强调格式了，假专家开始管格式了 +4 beefly 2026-03-14 4/200 2026-03-17 22:04 by 黄鸟于飞Chao
[考研] 材料工程专硕调剂 +5 204818@lcx 2026-03-17 5/250 2026-03-17 17:27 by Little-xue
[硕博家园] 湖北工业大学 生命科学与健康学院-课题组招收2026级食品/生物方向硕士 +3 1喜春8 2026-03-17 5/250 2026-03-17 17:18 by ber川cool子
[考研] 290求调剂 +6 孔志浩 2026-03-12 11/550 2026-03-17 14:41 by 周舟舟77
[考研] 材料与化工专硕调剂 +5 heming3743 2026-03-16 5/250 2026-03-17 14:03 by 勇敢太监王公公
[考研] 0854可跨调剂，一作一项核心论文五项专利，省、国级证书40+数一英一287 +3 小李0854 2026-03-16 3/150 2026-03-17 13:40 by 热情沙漠
[硕博家园] 深圳大学硕士招生（2026秋，传感器方向，仅录取第一志愿） +4 xujiaoszu 2026-03-11 9/450 2026-03-17 10:29 by xujiaoszu
[考研] 材料与化工304求B区调剂 +7 邱gl 2026-03-11 8/400 2026-03-17 09:36 by 努力学习赚彩礼
[考研] 考研调剂 +3 淇ya_~ 2026-03-17 5/250 2026-03-17 09:25 by Winj1e
[考研] 东南大学364求调剂 +5 JasonYuiui 2026-03-15 5/250 2026-03-16 21:28 by 木瓜膏
[考研] 289求调剂 +4 这么名字咋样 2026-03-14 6/300 2026-03-14 18:58 by userper
[考研] 中科大材料专硕319求调剂 +3 孟鑫材料 2026-03-13 3/150 2026-03-14 18:10 by houyaoxu
[考研] 331求调剂（0703有机化学 +5 ZY-05 2026-03-13 6/300 2026-03-14 10:51 by Jy?
[考研] 304求调剂 +7 7712b 2026-03-13 7/350 2026-03-13 21:42 by peike
[考研] 求调剂 +7 18880831720 2026-03-11 7/350 2026-03-13 16:10 by JourneyLucky
[考研] 085600材料与化工 309分请求调剂 +7 dtdxzxx 2026-03-12 8/400 2026-03-13 14:43 by jxchenghu
[考研] 070303一志愿西北大学学硕310找调剂 +3 d如愿上岸 2026-03-13 3/150 2026-03-13 10:43 by houyaoxu
[考研] 290求调剂 +3 ADT 2026-03-13 3/150 2026-03-13 10:19 by peike
信息提示
关闭
请填处理意见
关闭