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bp計算機網路

發布時間: 2022-12-07 23:17:47

㈠ bp神經網路

BP(Back Propagation)網路是1986年由Rumelhart和McCelland為首的科學家小組提出,是一種按誤差逆傳播演算法訓練的多層前饋網路,是目前應用最廣泛的神經網路模型之一。BP網路能學習和存貯大量的輸入-輸出模式映射關系,而無需事前揭示描述這種映射關系的數學方程。它的學習規則是使用最速下降法,通過反向傳播來不斷調整網路的權值和閾值,使網路的誤差平方和最小。BP神經網路模型拓撲結構包括輸入層(input)、隱層(hide layer)和輸出層(output layer)。
人工神經網路就是模擬人思維的第二種方式。這是一個非線性動力學系統,其特色在於信息的分布式存儲和並行協同處理。雖然單個神經元的結構極其簡單,功能有限,但大量神經元構成的網路系統所能實現的行為卻是極其豐富多彩的。

人工神經網路首先要以一定的學習准則進行學習,然後才能工作。現以人工神經網路對手寫「A」、「B」兩個字母的識別為例進行說明,規定當「A」輸入網路時,應該輸出「1」,而當輸入為「B」時,輸出為「0」。

所以網路學習的准則應該是:如果網路作出錯誤的的判決,則通過網路的學習,應使得網路減少下次犯同樣錯誤的可能性。首先,給網路的各連接權值賦予(0,1)區間內的隨機值,將「A」所對應的圖象模式輸入給網路,網路將輸入模式加權求和、與門限比較、再進行非線性運算,得到網路的輸出。在此情況下,網路輸出為「1」和「0」的概率各為50%,也就是說是完全隨機的。這時如果輸出為「1」(結果正確),則使連接權值增大,以便使網路再次遇到「A」模式輸入時,仍然能作出正確的判斷。

如果輸出為「0」(即結果錯誤),則把網路連接權值朝著減小綜合輸入加權值的方向調整,其目的在於使網路下次再遇到「A」模式輸入時,減小犯同樣錯誤的可能性。如此操作調整,當給網路輪番輸入若干個手寫字母「A」、「B」後,經過網路按以上學習方法進行若干次學習後,網路判斷的正確率將大大提高。這說明網路對這兩個模式的學習已經獲得了成功,它已將這兩個模式分布地記憶在網路的各個連接權值上。當網路再次遇到其中任何一個模式時,能夠作出迅速、准確的判斷和識別。一般說來,網路中所含的神經元個數越多,則它能記憶、識別的模式也就越多。

如圖所示拓撲結構的單隱層前饋網路,一般稱為三層前饋網或三層感知器,即:輸入層、中間層(也稱隱層)和輸出層。它的特點是:各層神經元僅與相鄰層神經元之間相互全連接,同層內神經元之間無連接,各層神經元之間無反饋連接,構成具有層次結構的前饋型神經網路系統。單計算層前饋神經網路只能求解線性可分問題,能夠求解非線性問題的網路必須是具有隱層的多層神經網路。
神經網路的研究內容相當廣泛,反映了多學科交叉技術領域的特點。主要的研究工作集中在以下幾個方面:

(1)生物原型研究。從生理學、心理學、解剖學、腦科學、病理學等生物科學方面研究神經細胞、神經網路、神經系統的生物原型結構及其功能機理。

(2)建立理論模型。根據生物原型的研究,建立神經元、神經網路的理論模型。其中包括概念模型、知識模型、物理化學模型、數學模型等。

(3)網路模型與演算法研究。在理論模型研究的基礎上構作具體的神經網路模型,以實現計算機模擬或准備製作硬體,包括網路學習演算法的研究。這方面的工作也稱為技術模型研究。

(4)人工神經網路應用系統。在網路模型與演算法研究的基礎上,利用人工神經網路組成實際的應用系統,例如,完成某種信號處理或模式識別的功能、構作專家系統、製成機器人等等。

縱觀當代新興科學技術的發展歷史,人類在征服宇宙空間、基本粒子,生命起源等科學技術領域的進程中歷經了崎嶇不平的道路。我們也會看到,探索人腦功能和神經網路的研究將伴隨著重重困難的克服而日新月異。
神經網路可以用作分類、聚類、預測等。神經網路需要有一定量的歷史數據,通過歷史數據的訓練,網路可以學習到數據中隱含的知識。在你的問題中,首先要找到某些問題的一些特徵,以及對應的評價數據,用這些數據來訓練神經網路。

雖然BP網路得到了廣泛的應用,但自身也存在一些缺陷和不足,主要包括以下幾個方面的問題。

首先,由於學習速率是固定的,因此網路的收斂速度慢,需要較長的訓練時間。對於一些復雜問題,BP演算法需要的訓練時間可能非常長,這主要是由於學習速率太小造成的,可採用變化的學習速率或自適應的學習速率加以改進。

其次,BP演算法可以使權值收斂到某個值,但並不保證其為誤差平面的全局最小值,這是因為採用梯度下降法可能產生一個局部最小值。對於這個問題,可以採用附加動量法來解決。

再次,網路隱含層的層數和單元數的選擇尚無理論上的指導,一般是根據經驗或者通過反復實驗確定。因此,網路往往存在很大的冗餘性,在一定程度上也增加了網路學習的負擔。

最後,網路的學習和記憶具有不穩定性。也就是說,如果增加了學習樣本,訓練好的網路就需要從頭開始訓練,對於以前的權值和閾值是沒有記憶的。但是可以將預測、分類或聚類做的比較好的權值保存。

㈡ 前饋神經網路、BP神經網路、卷積神經網路的區別與聯系

一、計算方法不同

1、前饋神經網路:一種最簡單的神經網路,各神經元分層排列。每個神經元只與前一層的神經元相連。接收前一層的輸出,並輸出給下一層.各層間沒有反饋。

2、BP神經網路:是一種按照誤差逆向傳播演算法訓練的多層前饋神經網路。

3、卷積神經網路:包含卷積計算且具有深度結構的前饋神經網路。

二、用途不同

1、前饋神經網路:主要應用包括感知器網路、BP網路和RBF網路。

2、BP神經網路:

(1)函數逼近:用輸入向量和相應的輸出向量訓練一個網路逼近一個函數;

(2)模式識別:用一個待定的輸出向量將它與輸入向量聯系起來;

(3)分類:把輸入向量所定義的合適方式進行分類;

(4)數據壓縮:減少輸出向量維數以便於傳輸或存儲。

3、卷積神經網路:可應用於圖像識別、物體識別等計算機視覺、自然語言處理、物理學和遙感科學等領域。

聯系:

BP神經網路和卷積神經網路都屬於前饋神經網路,三者都屬於人工神經網路。因此,三者原理和結構相同。

三、作用不同

1、前饋神經網路:結構簡單,應用廣泛,能夠以任意精度逼近任意連續函數及平方可積函數.而且可以精確實現任意有限訓練樣本集。

2、BP神經網路:具有很強的非線性映射能力和柔性的網路結構。網路的中間層數、各層的神經元個數可根據具體情況任意設定,並且隨著結構的差異其性能也有所不同。

3、卷積神經網路:具有表徵學習能力,能夠按其階層結構對輸入信息進行平移不變分類。

(2)bp計算機網路擴展閱讀

1、BP神經網路優劣勢

BP神經網路無論在網路理論還是在性能方面已比較成熟。其突出優點就是具有很強的非線性映射能力和柔性的網路結構。網路的中間層數、各層的神經元個數可根據具體情況任意設定,並且隨著結構的差異其性能也有所不同。但是BP神經網路也存在以下的一些主要缺陷。

①學習速度慢,即使是一個簡單的問題,一般也需要幾百次甚至上千次的學習才能收斂。

②容易陷入局部極小值。

③網路層數、神經元個數的選擇沒有相應的理論指導。

④網路推廣能力有限。

2、人工神經網路的特點和優越性,主要表現在以下三個方面

①具有自學習功能。例如實現圖像識別時,只在先把許多不同的圖像樣板和對應的應識別的結果輸入人工神經網路,網路就會通過自學習功能,慢慢學會識別類似的圖像。自學習功能對於預測有特別重要的意義。預期未來的人工神經網路計算機將為人類提供經濟預測、效益預測,其應用前途是很遠大的。

②具有聯想存儲功能。用人工神經網路的反饋網路就可以實現這種聯想。

③具有高速尋找優化解的能力。尋找一個復雜問題的優化解,往往需要很大的計算量,利用一個針對某問題而設計的反饋型人工神經網路,發揮計算機的高速運算能力,可能很快找到優化解。

㈢ 「bp」是什麼意思

BP= business partner,指業務夥伴
HR=human resources,指人力資源
HRBP就是人力資源服務經理。主要工作內容是負責公司的人力資源管理政策體系、制度規范在各業務單元的推行落實,協助業務單元完善人力資源管理工作,並發展業務單元各級幹部的人力資源管理能力。
HR BP即「人力資源合作夥伴」: 在企業戰略的發展與實施,人力資源政策事宜等方面,為企業並購提供人力資源支持。該崗位的設置相當於在業務部門和人力資源部門架起橋梁,能夠讓招聘更加貼近用人部門的需求。
不得不說,這個崗位的誕生是出於市場的需要,多元化管理的公司,部門太多,業務相差巨大,不可能使用同一套人力資源招聘系統,需要有獨特性,這個時候,HR BP的重要性就體現出來了。

㈣ BP網路的輸出層是如何實現的

net.iw{1,1}=W0;net.b{1}=B0;
net.iw{1,1}=W0;輸入層和隱層間的權值,net.b{1}=B0輸入層和隱層間的閾值.

BP(back propagation)神經網路是1986年由Rumelhart和McClelland為首的科學家提出的概念,是一種按照誤差逆向傳播演算法訓練的多層前饋神經網路,是目前應用最廣泛的神經網路。

BP神經網路具有任意復雜的模式分類能力和優良的多維函數映射能力,解決了簡單感知器不能解決的異或(Exclusive OR,XOR)和一些其他問題。從結構上講,BP網路具有輸入層、隱藏層和輸出層;

從本質上講,BP演算法就是以網路誤差平方為目標函數、採用梯度下降法來計算目標函數的最小值。

(4)bp計算機網路擴展閱讀:

BP神經網路無論在網路理論還是在性能方面已比較成熟。其突出優點就是具有很強的非線性映射能力和柔性的網路結構。網路的中間層數、各層的神經元個數可根據具體情況任意設定,並且隨著結構的差異其性能也有所不同。但是BP神經網路也存在以下的一些主要缺陷。

①學習速度慢,即使是一個簡單的問題,一般也需要幾百次甚至上千次的學習才能收斂。

②容易陷入局部極小值。

③網路層數、神經元個數的選擇沒有相應的理論指導。

④網路推廣能力有限。

對於上述問題,目前已經有了許多改進措施,研究最多的就是如何加速網路的收斂速度和盡量避免陷入局部極小值的問題。