网络流量预测是网络拥塞控制与网络管理的一个重要问题.网络流量时间序列具有时变、非线性特征,导致传统时间序列预测方法预测精度比较低,无法建立精确的预测模型.回声状态网络(echo state network,ESN)在非线性混沌系统预测与建模方面...网络流量预测是网络拥塞控制与网络管理的一个重要问题.网络流量时间序列具有时变、非线性特征,导致传统时间序列预测方法预测精度比较低,无法建立精确的预测模型.回声状态网络(echo state network,ESN)在非线性混沌系统预测与建模方面有着良好的性能,非常适合网络流量的预测.为了提高网络流量的预测精度,提出一种基于遗传算法(genetic algorithm,GA)优化回声状态网络的网络流量非线性预测方法.首先利用回声状态网络对网络流量进行预测;然后利用遗传算法对回声状态网络预测模型中的储备池参数进行优化,提高预测模型的预测精度.通过中国联合网络通信公司辽宁分公司采集的实际网络流量数据进行了仿真验证.与差分自回归滑动平均模型(auto regressive integrated moving average,ARIMA)、Elman神经网络以及最小二乘支持向量机(least square support vector machine,LSSVM)这3种常见预测模型进行了对比,仿真结果表明提出的方法具有更高的预测精度与更小的预测误差,更能刻画网络流量复杂的变化特点.展开更多
针对污水处理过程具有非线性的特点,建立基于PSO-ESN神经网络的污水处理软测量模型,来对于污水处理关键水质参数BOD(Biochemical Oxygen Demand)进行预测。由于回声状态网络(Echo State Network,ESN)学习算法无法有效解决高维矩阵训练...针对污水处理过程具有非线性的特点,建立基于PSO-ESN神经网络的污水处理软测量模型,来对于污水处理关键水质参数BOD(Biochemical Oxygen Demand)进行预测。由于回声状态网络(Echo State Network,ESN)学习算法无法有效解决高维矩阵训练不可逆,采用基于粒子群优化算法对于回声状态神经网络输出权重进行训练,进而有效解决回声状态网络病态解的问题。仿真结果证明,所设计的基于关键水质参数生化需氧量(BOD)软测量模型,其应用在污水处理关键水质参数预测的有效性,且该软测量模型具有较高测量精度。展开更多
文摘针对污水处理过程具有非线性的特点,建立基于PSO-ESN神经网络的污水处理软测量模型,来对于污水处理关键水质参数BOD(Biochemical Oxygen Demand)进行预测。由于回声状态网络(Echo State Network,ESN)学习算法无法有效解决高维矩阵训练不可逆,采用基于粒子群优化算法对于回声状态神经网络输出权重进行训练,进而有效解决回声状态网络病态解的问题。仿真结果证明,所设计的基于关键水质参数生化需氧量(BOD)软测量模型,其应用在污水处理关键水质参数预测的有效性,且该软测量模型具有较高测量精度。
