基于混合神经网络(GANN)的沥青路面使用性能预测模型
2016-11-24俞竞伟李雄威王新军
桂林理工大学学报 2016年3期
俞竞伟,傅 睿,李雄威,王新军
(1.东南大学建筑学院,南京 210096;2.常州工学院土木建筑工程学院,江苏 常州 213002)
基于混合神经网络(GANN)的沥青路面使用性能预测模型
俞竞伟1,2,傅 睿2,李雄威2,王新军2
(1.东南大学建筑学院,南京 210096;2.常州工学院土木建筑工程学院,江苏常州 213002)
针对GM模型要求的样本点少、不必有较好的分布规律,且计算量少、操作简便,而BP神经网络可以反馈校正输出的误差,具有并行计算、分布式信息存储、强容错力、自适应学习功能等特点,将GM(1,1)模型与BP神经网络模型相结合,建立了混合神经网络预测模型,并结合实例进行了检验性预测。结果表明:混合神经网络模型在预测精度方面优于传统灰色模型。该模型的算法概念明确、计算简便,有较高的拟合和预测精度,具有良好的应用前景。
沥青路面;使用性能;GM模型;人工神经网络;混合神经网络模型
路面使用性能预测模型是路面管理系统(PMS)的核心,同时也是高速公路沥青路面LCCA分析方法的重要组成部分[1]。近年来,灰色理论在路面使用性能预测中得到了广泛的应用[2-4]。灰色模型具有建模要求样本点少、可以通过离散数据建立微分方程、具有较强适应性的优点,但其本身缺乏自学习、自组织和自适应能力,处理信息的能力较弱;灰色模型建模时,确定性信息使用很少;没有解决误差的反馈调整问题且计算复杂;计算误差较大,而且不可控等缺点。而神经网络技术[5-6]的信息处理能力强,可以校正输出误差反馈,具有较强的自学习、自组织和自适应能力,可以有效弥补灰色模型的缺点。……
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