基于BP神经网络的通信网故障诊断算法研究与实现

发布时间：2017-08-06 07:23

  本文关键词：基于BP神经网络的通信网故障诊断算法研究与实现

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【摘要】：随着计算机网络规模的不断扩大,网络的复杂度迅速提高,网络的故障的快速定位与诊断是确保网络系统可靠、稳定运行的重要因素。本文针对网络故障快速诊断的应用需求,应用人工神经网络技术进行研究,取得了以下成果：(1)提出了一种新型复合型神经网络模型,即SOM-BP神经网络模型,该模型能增加异常特征值之间的分离度,从而效果更显著。(2)利用自组织映射网络,将故障特征值映射到更高的阶层空间,增强了类别可分性。再通过反向传播网络(BP网络)对异常特征参数分类,实现故障诊断与定位。该方法统筹BP网络和SOM网络,增强了诊断运算的速率和精确度。(3)将通信网连接接口异常数据,作为SOM-BP神经网络的训练样本。通过MATLAB仿真验证,并将SOM-BP算法与单一的BP神经网络仿真结果进行比较。实验证明,本文算法有效地提高了通信网故障诊断的实效性。(4)本文通过编写WEB端的诊断系统,实现了该算法的实用功能。本文的研究成果需要进一步地完善和运用更多样本训练,以提高算法的实用性。本文算法也需要在实际的网络维护运行环境中运行完善,接受大量实测数据去验证稳定性和准确性。
【关键词】：故障诊断 BP神经网络 SOM神经网络
【学位授予单位】：华北电力大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TP183;TP393.06
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第1章 绪论9-16
• 1.1 课题背景9-10
• 1.2 国内外研究概况10-14
• 1.2.1 神经网络研究概况10-12
• 1.2.2 通信网故障诊断研究概况12-14
• 1.3 论文内容和构架14-16
• 1.3.1 论文内容14-15
• 1.3.2 论文研究构架15-16
• 第2章 神经网络理论及通信网故障简介16-24
• 2.1 神经网络概述16-19
• 2.1.1 神经网络的发展16-17
• 2.1.2 神经网络的特征和功能17-19
• 2.2 神经网络模型19-20
• 2.2.1 人工神经元模型19
• 2.2.2 神经元激励函数19
• 2.2.3 神经网络模型分类19-20
• 2.3 神经网络的学习规则20-21
• 2.4 通信网络故障分类21-22
• 2.5 故障诊断运用神经网络的理论基础22-23
• 2.6 本章小结23-24
• 第3章 神经网络诊断算法24-32
• 3.1 BP神经网络24-27
• 3.1.1 BP神经网络算法24-26
• 3.1.2 隐含层节点数的确定26
• 3.1.3 BP网络的局限性26-27
• 3.2 SOM网络27-30
• 3.2.1 SOM神经网络的学习算法28-29
• 3.2.2 SOM神经网络的局限性29-30
• 3.3 SOM-BP集成神经网络30-31
• 3.4 本章小结31-32
• 第4章 SOM-BP诊断算法实例32-41
• 4.1 SNMP网络协议32
• 4.2 SOM神经网络的输入及聚类32-36
• 4.3 BP神经网络训练与设置权重36-37
• 4.4 SOM-BP神经网络诊断算法仿真实验37-40
• 4.5 本章小结40-41
• 第5章 SOM-BP神经网络算法的实现41-47
• 5.1 算法程序流程41-42
• 5.2 MATLAB程序接口介绍42-44
• 5.3 JAVA调用MATLAB引擎的实现44-46
• 5.4 本章小结46-47
• 第6章 结论与展望47-49
• 6.1 全文工作总结47-48
• 6.1.1 本文主要工作47
• 6.1.2 创新点47-48
• 6.2 未来工作展望48-49
• 参考文献49-54
• 攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果54-55
• 致谢55-56
• 作者简介56

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1 云中客;新的神经网络来自于仿生学[J];物理;2001年10期

2 唐春明,高协平;进化神经网络的研究进展[J];系统工程与电子技术;2001年10期

3 李智;一种基于神经网络的煤炭调运优化方法[J];长沙铁道学院学报;2003年02期

4 程科,王士同,杨静宇;新型模糊形态神经网络及其应用研究[J];计算机工程与应用;2004年21期

5 王凡,孟立凡;关于使用神经网络推定操作者疲劳的研究[J];人类工效学;2004年03期

6 周丽晖;从统计角度看神经网络[J];统计教育;2005年06期

7 赵奇 ,刘开第 ,庞彦军;灰色补偿神经网络及其应用研究[J];微计算机信息;2005年14期

8 袁婷;;神经网络在股票市场预测中的应用[J];软件导刊;2006年05期

9 尚晋;杨有;;从神经网络的过去谈科学发展观[J];重庆三峡学院学报;2006年03期

10 杨钟瑾;;神经网络的过去、现在和将来[J];青年探索;2006年04期

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1 徐春玉;;基于泛集的神经网络的混沌性[A];1996中国控制与决策学术年会论文集[C];1996年

2 周树德;王岩;孙增圻;孙富春;;量子神经网络[A];2003年中国智能自动化会议论文集（上册）[C];2003年

3 罗山;张琳;范文新;;基于神经网络和简单规划的识别融合算法[A];2009系统仿真技术及其应用学术会议论文集[C];2009年

4 郭爱克;马尽文;丁康;;序言(二)[A];1999年中国神经网络与信号处理学术会议论文集[C];1999年

5 钟义信;;知识论:神经网络的新机遇——纪念中国神经网络10周年[A];1999年中国神经网络与信号处理学术会议论文集[C];1999年

6 许进;保铮;;神经网络与图论[A];1999年中国神经网络与信号处理学术会议论文集[C];1999年

7 金龙;朱诗武;赵成志;陈宁;;数值预报产品的神经网络释用预报应用[A];1999年中国神经网络与信号处理学术会议论文集[C];1999年

8 田金亭;;神经网络在中学生创造力评估中的应用[A];第十二届全国心理学学术大会论文摘要集[C];2009年

9 唐墨;王科俊;;自发展神经网络的混沌特性研究[A];2009年中国智能自动化会议论文集（第七分册）[南京理工大学学报（增刊）][C];2009年

10 张广远;万强;曹海源;田方涛;;基于遗传算法优化神经网络的故障诊断方法研究[A];第十二届全国设备故障诊断学术会议论文集[C];2010年

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1 美国明尼苏达大学社会学博士 密西西比州立大学国家战略规划与分析研究中心资深助理研究员 陈心想;维护好创新的“神经网络硬件”[N];中国教师报;2014年

2 卢业忠;脑控电脑 惊世骇俗[N];计算机世界;2001年

3 葛一鸣 路边文;人工神经网络将大显身手[N];中国纺织报;2003年

4 中国科技大学计算机系　邢方亮;神经网络挑战人类大脑[N];计算机世界;2003年

5 记者 孙刚;“神经网络”：打开复杂工艺“黑箱”[N];解放日报;2007年

6 本报记者 刘霞;美用DNA制造出首个人造神经网络[N];科技日报;2011年

7 健康时报特约记者　 张献怀;干细胞移植：修复受损的神经网络[N];健康时报;2006年

8 刘力;我半导体神经网络技术及应用研究达国际先进水平[N];中国电子报;2001年

9 ;神经网络和模糊逻辑[N];世界金属导报;2002年

10 邹丽梅 陈耀群;江苏科大神经网络应用研究通过鉴定[N];中国船舶报;2006年

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1 杨旭华;神经网络及其在控制中的应用研究[D];浙江大学;2004年

2 李素芳;基于神经网络的无线通信算法研究[D];山东大学;2015年

3 曾U喺，

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