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《业控制计算机} 0 2年 1工 2O 5卷第 4期

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基于 B P网络的自学习算法和 C语言实现

尚丽中国科学技术大学经济技术学院机电系(3 0 2 2 05 )

Ab tac st t

Th la nn ue o P n t rs s a c a a tr t t d ig f h vn e c e e c luain o e- e e r ig r l f B ewo k i h rce i i su yn o a ig ta h r sc Th ac lt fBP n t o wo k i t e e t n in n d v lp n o te ue Ths a t l if r h la nn c luai f B n t rs s h xe so a d e eo me t f h 8 r l i ri e ne s t e e r ig ac lt c on o P e- wo k n t m s o ie r i ig at r rs i er f gv n tann p t n.p o m s i u ig e r gr a t sn C a gu g ln a e.a d drws t e is c re b u nn n a h ba uv y r n ig t e prgr ia l.e e a lws o ewo k r oit d ou n o e p o r s ie s lt n r dvs d. h o m a Fn l s v r lf y a fBP n t rs ae p ne ta d s m r g e sv oui s a e a ie o Ke wo d:P e o k .}a nn ac lt n riig mo . s uc r g am,is c re y r sB n t rs e rig c luai .t nn deC o e p o r w o a r ba u v

摘

要

B P网络学习最典型的有导师学习，学习算法是对简单的 8学习规则的推广和发展。本文通过培定的训练模式为其

侧束推导 B P网络学习的算法 .并用 C语言蝙程妻现，运行程序给出学习误差曲践，最后指出实际应用中 B P同络学习存

在的缺点井提出几点改进方案。

美键词：P网络 .习算法 B学训练模式，源程序、差曲线 C误

B P模型实现了多层网络学习的设想，当给定网络的一个输入模式时，它由输入层单元传到隐层单元，隐层单元传到输出层单元，经由输出层

单元处理后产生一个输出模式，这是一个逐层状态更新过程，

假设 B P网络输入层样本数为 n隐层样本数为 k,,

输出层样本数为 m。选取 S型作用函数：

f )/ 8 (=1 1- x 4

() 1

对第 P个训练样本 (=,, m)单元 j p 12…,,的输

称为前向传播。若输出响应与期望输出模式有误差，

则转入误差后向传播，将误差值沿连接通路逐层传送并修正各层连接权值本算法是对 6习规则的推广学和发展，在权值更新算式中增加了势态项以加速收敛过程。习因子和势态因子根据实验选取。定 学给组

入总和记为，输出记为 0, 权值记为 Wi 则：

w。

O=(=/+ x (A ) f )1 1 e p一 A

出 .定义网络误差为：则

() 2 () 3

设 y对第 P个输入模式输出单元的期望输 是

训练模式，不断用个个训练模式训练网络，复前重向传播和后向传播过程，当各个训练模式都满足均方

根误差要求时， BP网络就学习好了。 1 B P网络学习算法

州

E∑=

E百∑ (一 1 y o}=

输。模式 I I

输八层

一

若权值 W.的变化量记为 zW& .:则有

6

权可训

61

收可调

隆

输层

因为：

E n

a

7

令8

则

△w 8 . ) ) ( D

(1 8

以上是 6学习规则的算法。实质是利用梯度最其速下降法，使权值沿误差函数的负梯度方向改变，逐