基于遗传算法优化的径向基函数神经网络函数跟踪系统
项目介绍
本项目实现了一个集成了遗传算法(GA)和径向基函数神经网络(RBFNN)的智能函数跟踪系统。系统通过遗传算法对RBFNN的关键参数(连接权值、中心向量和宽度)进行全局优化,显著提升了函数跟踪的精度和收敛性能。项目包含完整的建模、优化、测试和可视化流程,为函数逼近问题提供了有效的解决方案。
功能特性
- 标准RBFNN建模:构建基础径向基函数神经网络模型
- GA全局优化:设计遗传算法优化RBFNN参数,避免局部最优
- 多函数测试:支持正弦函数、多项式函数等多种测试函数的生成与跟踪
- 性能对比分析:系统比较优化前后模型的跟踪精度和收敛速度
- 全面可视化:提供优化过程曲线、跟踪效果对比图等直观展示
使用方法
- 参数配置:设置目标函数类型、GA参数(种群规模、迭代次数等)和RBFNN结构参数
- 数据准备:提供训练数据集(输入向量和目标输出矩阵)和测试数据集
- 运行优化:启动GA-RBFNN优化流程,系统自动完成参数优化和模型训练
- 结果分析:查看输出的性能指标、对比图表和统计结果表格
系统要求
- MATLAB R2018a或更高版本
- 需要安装Statistics and Machine Learning Toolbox
- 建议内存4GB以上,适用于中小规模函数跟踪问题
文件说明
主程序文件集中实现了系统的核心功能,包括:初始化网络结构和算法参数、生成训练测试数据、执行遗传算法优化RBFNN参数、训练与验证优化前后网络模型、计算多项性能评价指标、以及生成跟踪效果对比图和优化过程收敛曲线等可视化结果。该文件通过模块化设计集成了完整的函数跟踪流程。