3.6.3 模糊神经网络预测算法

3.6.3 模糊神经网络预测算法

设待预报对象Y有n个样本,即:

经成因分析和历史实际记录资料分析知,每个样本对应着m个预报因子的特征值,对于n个样本,则有预报因子特征值矩阵:

由于各预报因子的物理量不尽相同,量纲不同,需要确定预报因子特征值矩阵的相对隶属度矩阵,即:

式中:xij为样本j预报因子i对模糊概念的相对隶属度;ximin、ximax分别为对应于参考连续系统上相对隶属度的左极点0和右极点1。当预报因子特征值与预报对象呈正相关时,xij介于ximin与ximax之间的相对隶属度呈负相关,相应地,预报对象预报因子的特征值的相对隶属度向量为:

其中:

式(3-63)、式(3-64)构成了模型输入、输出的样本集。模型的输入节点数为m(预报因子数),输出节点数为l(预报对象数)。用i表示输入层节点,p表示输出层节点。在输入层,节点i将信息直接传递给隐含层节点,故第j个样本在输入层节点i的输出uij与网络输入rij相等。

隐层节点用h表述,隐层节点数等于标准模式数C,其大小根据样本容量的多少确定。标准模式向量为S=(s1,s2,…,sc),可以在0~1之间划分。

网络隐层节点的激励函数为模糊模式识别模型。

式中:wih为输入层节点i的输入对隐层节点h的输入权重;j为样本号。

网络输出节点p的激励函数采用模糊优选模型为:

式中:whp为隐层节点h与输出层节点p的连接权重;j为样本号;