基于模糊理论的bp与ga混合算法的应用研究

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1、分类号密级Ｉ中園地质大学（化京）硕壬学位论文基于模糊理论的ＢＰ与ＧＡ混合算法的应用研究＊／＼、，＂：Ｖ：Ｖ４０１８学号：２００１３０研究生：付国楠专业：计算机科学与技术研究方向；计算机廬用技术指导教师；管建和教授２０１６年５月＜＇＇，Ｖ－．—’■．－■ＶＶ：Ｖ．…’？；南韦一产ｊ：分类号密级中国地质大学（北京）硕士学位论文基于模糊理论的BP与GA混合算法的应用研究学号：2004130018研究生：付国楠专业

2、：计算机科学与技术研究方向：计算机应用技术指导教师：管建和教授2016年5月ADissertationSubmittedtoChinaUniversityofGeosciencesforMasterDegreeApplicationofBPandGAHybridAlgorithmBasedonFuzzyTheoryMasterCandidate:GuonanFuMajor:ComputerTechnologyStudyOrientation:ComputerApplicationDissertationSupervisor:

3、Prof.JianheGuanChinaUniversityofGeosciences(Beijing)声明本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研，究成果，论。尽我所知除了文中特别加Ｗ标注和致谢的地方外文中不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得中国地质大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料一。与我同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。＞。．？日期＇以签名：作田々：Ｉ关于论文使用授权的说明本人完全了解中国地质大

4、学有关保留、使用学位论文的规定，目Ｐ：学校有权保留送交论文的复印件，全部或部允许论文被查阅和借阅；学校可公布论文的分内容，可レッ采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。□公升□保密（年）（保密的论文在解密后应巧守此规定）＿签名导师签名：日期：摘要随着时代的进步，人工智能受到了愈加广泛的重视，而模糊理论、人工神经网络和遗传算法被认为是21世纪人工智能技术最具有发展前途的三个重要领域。这三种人工智能方法均是对人类或者动物在自然环境中对周边事物认知过程的模拟，如何利用它们建立具有类似生物思维方式的数据信息分析系

5、统成为了众多学者的研究课题。BP神经网络作为一种典型的多层前馈型神经网络，它能通过自学习的方式从复杂的数据中抽取数据之间的非线性关系，这使得BP神经网络获得了广泛的应用。另一方面，BP神经网络也具有收敛慢、学习过程易陷入局部极小值等缺点。遗传算法是一种全局最优搜索算法，使用遗传算法对BP神经网络的初始参数执行进化择优操作，可使BP神经网络的初始参数接近于全局最优解，从而有效改善其缺陷。模糊推理系统能够对现实世界中的模糊信息进行描述，并且可以使用模糊规则来描述模糊信息之间的关系，具有强大的推理能力，它与神经网络的结合使用，可以

6、解决模糊推理系统自学习能力差，模糊规则库的建立过多依赖于专家的难题。本课题以BP神经网络与模糊推理系统的结合研究为主体，以遗传算法为优化算法，最终完成如下工作：1.讨论了BP人工神经网络以及传统优化算法的优缺点，并针对BP神经网络初始参数难以确定的问题，使用遗传算法进行了优化；2.研究了基于实数编码的遗传算法，提出了一种可以识别BP神经网络隐层神经元个数、连接权值和阈值的实数编码方案，同时对基于该实数编码的遗传算法的交叉操作进行了优化；3.研究了模糊理论与神经网络的结合，并建立了基于模糊理论的BP与GA混合算法模型，该混合算

7、法在一定程度上解决了BP神经网络对模糊信息处理能力较弱的问题；4.使用C#窗体开发程序实现了混合算法，并通过实例分析，论证了该混合算法在算法性能和模糊信息处理能力等方面的优势。关键词：BP神经网络，遗传算法，模糊神经网络ApplicationofBPandGAHybridAlgorithmBasedonFuzzyTheoryABSTRACTWiththeprogressofera,artificialintelligencehasbeenpaidincreasinglywidespreadattentionandfuzzyt

8、heory,artificialneuralnetworksandgeneticalgorithmsareconsideredasthemostpromisingthreeareasofartificialintelligencetechnologyofthe21stcentury.The