基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的簡易地磁場矢量測量算法

本文檔詳細(xì)介紹了一種基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的簡易地磁場矢量測量1.1研究背景本文將介紹一種基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的簡易地磁場矢量測量算法，1.2研究目的本研究旨在開發(fā)一種基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的簡易地磁場矢量測量算研究通過引入BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，提高地磁場矢量的測量精度和測量1.3研究意義因素影響大等問題。研究一種基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的簡易地磁場矢量測通過引入BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型，可以有效提高地磁場矢量的測量精基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的簡易地磁場矢量測量算法具有重要的研究意1.4國內(nèi)外研究現(xiàn)狀自上世紀(jì)90年代以來，地磁場矢量測量技術(shù)的研究逐漸成為地系列具有創(chuàng)新性的理論和方法?；贐P神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的地磁場矢量測量術(shù)。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展，基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的地磁場矢量測基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的地磁場矢量測量算法作為一種新興的測量方1.5本文主要工作本文的主要工作是基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的簡易地磁場矢量測量算法。者能夠理解地磁場矢量的測量過程以及BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在其中的應(yīng)用。我們?cè)敿?xì)介紹了BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的基本原理、結(jié)構(gòu)和訓(xùn)練方法，為后續(xù)特點(diǎn)，設(shè)計(jì)了適用于該問題的BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型，并對(duì)其進(jìn)行了訓(xùn)練也為BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在其他領(lǐng)域的應(yīng)用提供了參考。和ZScore標(biāo)準(zhǔn)化等。數(shù)據(jù)預(yù)處理和特征提取是基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的地磁場矢量測量算2.1數(shù)據(jù)來源與預(yù)處理歸一化：將地磁場矢量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為01之間的數(shù)值，便于后續(xù)神有序的數(shù)據(jù)集，為后續(xù)基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的簡易地磁場矢量測量算法2.2地磁場矢量特征提取在基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的簡易地磁場矢量測量算法中，地磁場矢量2.3數(shù)據(jù)歸一化與標(biāo)準(zhǔn)化好地應(yīng)用于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。數(shù)據(jù)歸一化和標(biāo)準(zhǔn)化是兩種常用的數(shù)據(jù)預(yù)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化是將原始數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為均值為0,標(biāo)準(zhǔn)差為1的標(biāo)準(zhǔn)正本算法采用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型進(jìn)行地磁場矢量測量。BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)輸入層節(jié)點(diǎn)數(shù)為N,表示地磁場矢量的特征數(shù)量；隱藏層節(jié)點(diǎn)數(shù)為M,表示隱藏層的神經(jīng)元個(gè)數(shù)；輸出層節(jié)點(diǎn)數(shù)為1,表示地磁場矢量3.1BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型介紹BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)由輸入層、隱藏層和輸出層組成。輸入層負(fù)(Momentum)或者自適應(yīng)學(xué)習(xí)率方法經(jīng)過多次迭代訓(xùn)練后，我們可以得到一個(gè)性能較好的BP神經(jīng)網(wǎng)3.3BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型驗(yàn)證與測試為了驗(yàn)證和測試基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的地磁場矢量測量算法的有效用這些預(yù)處理后的數(shù)據(jù)來訓(xùn)練BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型。訓(xùn)練完成后，我們通過對(duì)訓(xùn)練數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理、訓(xùn)練BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型以及使用測本實(shí)驗(yàn)基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的簡易地磁場矢量測量算法，通過搭建通過對(duì)比實(shí)驗(yàn)結(jié)果，我們發(fā)現(xiàn)基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的地磁場矢量測基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的簡易地磁場矢量測量算法具有較高的預(yù)測精4.1實(shí)驗(yàn)環(huán)境與數(shù)據(jù)集介紹在本實(shí)驗(yàn)中，我們將使用基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的簡易地磁場矢量測JupyterNotebook作為代碼編輯器，并通過命令行界面(CLI)來運(yùn)行4.2實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析在本實(shí)驗(yàn)中，我們使用基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的簡易地磁場矢量測量數(shù)據(jù)清洗、歸一化等操作。我們構(gòu)建了一個(gè)BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型，并對(duì)估計(jì)出地磁場矢量的大小和方向?；贐P神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的簡易地磁場矢4.3結(jié)果討論與結(jié)論為100時(shí)，模型的預(yù)測準(zhǔn)確率達(dá)到最高。我們還發(fā)現(xiàn)使用L2正則化果表明，基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的簡易地磁場矢量測量算法在準(zhǔn)確性和穩(wěn)基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的簡易地磁場矢量測量算法具有較高的預(yù)測準(zhǔn)本文提出了一種基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的簡易地磁場矢量測量算法。本文提出的BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型是基于簡單規(guī)則的，可能無法很好他相關(guān)領(lǐng)域，如地磁異常檢測、地磁導(dǎo)航等，進(jìn)一步拓展BP神經(jīng)網(wǎng)基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的簡易地磁場矢量測量算法具有一定的實(shí)用價(jià)5.1工作總結(jié)在本次研究中，我們采用了基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的簡易地磁場矢量5.2不足之處與改進(jìn)方向盡管本文提出的基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的簡易地磁場矢量測量算法在存在較大的誤差。本文中使用的BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)較為簡單，可能無