bp演算法實現

『壹』 什麼是BP演算法

誤差反向傳播（Error Back Propagation, BP）演算法
1、BP演算法的基本思想是，學習過程由信號的正向傳播與誤差的反向傳播兩個過程組成。
1）正向傳播：輸入樣本－>輸入層－>各隱層（處理）－>輸出層
注1：若輸出層實際輸出與期望輸出（教師信號）不符，則轉入2）（誤差反向傳播過程）
2）誤差反向傳播：輸出誤差（某種形式）－>隱層（逐層）－>輸入層
其主要目的是通過將輸出誤差反傳，將誤差分攤給各層所有單元，從而獲得各層單元的誤差信號，進而修正各單元的權值（其過程，是一個權值調整的過程）。

BP演算法基本介紹
含有隱層的多層前饋網路能大大提高神經網路的分類能力，但長期以來沒有提出解決權值調整問題的游戲演算法。1986年，Rumelhart和McCelland領導的科學家小組在《Parallel Distributed Processing》一書中，對具有非線性連續轉移函數的多層前饋網路的誤差反向傳播（Error Back Proragation，簡稱BP）演算法進行了詳盡的分析，實現了Minsky關於多層網路的設想。由於多層前饋網路的訓練經常採用誤差反向傳播演算法，人們也常把將多層前饋網路直接稱為BP網路。
BP演算法的基本思想是，學習過程由信號的正向傳播與誤差的反向傳播兩個過程組成。正向傳播時，輸入樣本從輸入層傳人，經各隱層逐層處理後，傳向輸出層。若輸出層的實際輸出與期望的輸出(教師信號)不符，則轉入誤差的反向傳播階段。誤差反傳是將輸出誤差以某種形式通過隱層向輸入層逐層反傳，並將誤差分攤給各層的所有單元，從而獲得各層單元的誤差信號，此誤差信號即作為修正各單元權值的依據。這種信號正向傳播與誤差反向傳播的各層權值調整過程，是周而復始地進行的。權值不斷調整的過程，也就是網路的學習訓練過程。此過程一直進行到網路輸出的誤差減少到可接受的程度，或進行到預先設定的學習次數為止。

『貳』 BP神經網路代碼用什麼實現

BP演算法，只是一種演算法，用任何語言都能實現。
Matlab有神經網路工具箱，提供已經封裝好的：網路建立函數newff、訓練函數train，省去了自己編寫代碼的麻煩，你可以考慮。

BP（Back Propagation）神經網路是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(hidden layer)和輸出層(output layer)。

『叄』 用matlab實現bp演算法，對樣本進行預測

來的：
lc;

P=[110 0.807 240 0.2 15 1 18 2 1.5;
110 2.865 240 0.1 15 2 12 1 2;
110 2.59 240 0.1 12 4 24 1 1.5;
220 0.6 240 0.3 12 3 18 2 1;
220 3 240 0.3 25 3 21 1 1.5;
110 1.562 240 0.3 15 3 18 1 1.5;
110 0.547 240 0.3 15 1 9 2 1.5];
%110 1.318 300 0.1 15 2 18 1 2];

T=[54248 162787 168380 314797;
28614 63958 69637 82898;
86002 402710 644415 328084;
230802 445102 362823 335913;
60257 127892 76753 73541;
34615 93532 80762 110049;
56783 172907 164548 144040];
%40907 117437 120368 130179];
m=max(max(P));
n=max(max(T));
P=P'/m;
T=T'/n;
%-------------------------------------------------------------------------%
pr(1:9,1)=0; %輸入矢量的取值范圍矩陣
pr(1:9,2)=1;
bpnet=newff(pr,[12 4],, 'traingdx', 'learngdm');
%建立BP神經網路， 12個隱層神經元，4個輸出神經元
%tranferFcn屬性 'logsig' 隱層採用Sigmoid傳輸函數
%tranferFcn屬性 'logsig' 輸出層採用Sigmoid傳輸函數
%trainFcn屬性 'traingdx' 自適應調整學習速率附加動量因子梯度下降反向傳播演算法訓練函數
%learn屬性 'learngdm' 附加動量因子的梯度下降學習函數
net.trainParam.epochs=1000;%允許最大訓練步數2000步
net.trainParam.goal=0.001; %訓練目標最小誤差0.001
net.trainParam.show=10; %每間隔100步顯示一次訓練結果
net.trainParam.lr=0.05; %學習速率0.05
bpnet=train(bpnet,P,T);
%-------------------------------------------------------------------------
p=[110 1.318 300 0.1 15 2 18 1 2];
p=p'/m;

r=sim(bpnet,p);
R=r'*n;
display(R);

『肆』 關於BP演算法，真正明白BP演算法的進！

一、隱藏層顧名思義，他的輸出者就是給別的層使用的，一般隱藏著不給人看。
二、干什麼用的……這個都可以從AI發展史來說了，就是早期的神經網路是單層，於是有人證明這種的學習能力有限，有些問題，比如異或就不能解決，後來，就有人提出了多層神經網路，增強了神經網路的學習能力。其中非輸出層都是隱藏層（好像是這樣），最根本的作用就是增加神經網路的學習能力。最直接的作用就是把接收到的輸入信號產生一個輸出給下一層。

『伍』 急求BP神經網路演算法，用java實現！！！

見附件，一個基本的用java編寫的BP網路代碼。

BP（Back Propagation）神經網路是86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(hidden layer)和輸出層(output layer)。