64、动态规划:理论与应用

动态规划:理论与应用

1. 动态规划概述

动态规划的起源可以追溯到十七世纪的变分法问题研究。不过,现代对随机序贯决策问题的研究,一般认为始于1947年Wald在序贯统计分析方面的工作。几乎在同一时期,Pierre Masse也在法国针对水资源管理问题进行了类似的分析。而与动态规划紧密相关的关键人物是Richard Bellman,他建立了构成动态规划基础的最优性方程。

动态规划的应用范围十分广泛,表1展示了其应用的广度,同时凸显了大多数实例的随机性质。

应用场景 系统状态 动作 奖励 随机因素
产能规划 工厂规模 维持或增加产能 扩张和当前产能生产的成本 产品需求
现金管理 可用现金 借贷或投资 交易成本和利息 外部现金需求
目录邮寄 客户购买记录 发送目录类型(若有) 当前周期购买减去邮寄成本 客户购买金额
临床试验
MATLAB代码实现了一个基于多种智能优化算法优化RBF神经网络的回归预测模型,其核心是通过智能优化算法自动寻找最优的RBF扩展参数(spread),以提升预测精度。 1.主要功能 多算法优化RBF网络:使用多种智能优化算法优化RBF神经网络的核心参数spread。 回归预测:对输入特征进行回归预测,适用于连续值输出问题。 性能对比:对比不同优化算法在训练集和测试集上的预测性能,绘制适应度曲线、预测对比图、误差指标柱状图等。 2.算法步骤 数据准备:导入数据,随机打乱,划分训练集和测试集(默认7:3)。 数据归一化:使用mapminmax将输入和输出归一化到[0,1]区间。 标准RBF建模:使用固定spread=100建立基准RBF模型。 智能优化循环: 调用优化算法(从指定文件夹中读取算法文件)优化spread参数。 使用优化后的spread重新训练RBF网络。 评估预测结果,保存性能指标。 结果可视化: 绘制适应度曲线、训练集/测试集预测对比图。 绘制误差指标(MAE、RMSE、MAPE、MBE)柱状图。 十种智能优化算法分别是: GWO:灰狼算法 HBA:蜜獾算法 IAO:改进天鹰优化算法,改进①:Tent混沌映射种群初始化,改进②:自适应权重 MFO:飞蛾扑火算法 MPA:海洋捕食者算法 NGO:北方苍鹰算法 OOA:鱼鹰优化算法 RTH:红尾鹰算法 WOA:鲸鱼算法 ZOA:斑马算法
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