BP神经网络算法中各参数的推导过程

模型:

BP神经网络算法中各参数的推导过程

定义:

神经元的输出:y^kj=f(βjθj)1
均方误差为:Ek=12lj=1(y^kjykj)2.2
隐层和输出层的**函数为sigmoid函数,具有如下性质:

f(x)=11+ex

f(x)=[(1+ex)1]=ex(1+ex)2=(1f(x))f(x)

更新公式:对任一参数v:vv+Δv
BP算法求解策略:梯度下降法
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参数调整

1:对输入层到隐层的权值调整:Δvih=ηEkvih

则:

Ekvih=Ekbhbhαhαhvih3

其中:
++αhvih=xi
++Ekbh=lj=1Ekβjβjbh=lj=1gjwhj·····4
++由sigmoid函数有如下性质f’(x)=f(x)(1-f(x)),则:bhαh=bh(1bh)
得到:
Δvih=ηehxi

其中
eh=Ekbhbhαh=bh(1bh)j=1lwhjgj5

2:输出神经元的阈值调整Δθj=ηEkθj
其中:
Ekθj=Eky^kjy^kjθj=(y^kjykj)y^kj1y^kj=gj

得到:

θj=ηgj

3隐层神经元阈值调整:Δυh=ηEkυh

其中:Ekυh=Ekbhbhυh=eh(5shi
得到:

Δυh=ηeh

4隐层到输出层权值调整Δwhj
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