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Erschienen in: Neural Computing and Applications 3/2010

01.04.2010 | Original Article

An adaptive wavelet network for function learning

verfasst von: Yusuf Oysal, Sevcan Yilmaz

Erschienen in: Neural Computing and Applications | Ausgabe 3/2010

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Abstract

In this article, a wavelet neural network (WNN) model is proposed for approximating arbitrary nonlinear functions. Our WNN model structure comes from the idea of adaptive neuro-fuzzy inference system (ANFIS) which is used for obtaining fuzzy rule base from the input–output data of an unknown function. The WNN model which is called in this study as adaptive wavelet network (AWN) consists of wavelet scaling functions in its processing units whereas in an ANFIS, mostly Gaussian-type membership functions are used for a function approximation. We present to train an AWN by a hybrid-learning method containing least square estimation (LSE) with gradient-based optimization algorithm to obtain the optimal translation and dilation parameters of our AWN for model accuracy. Simulation examples are also given to illustrate the effectiveness of the method.

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Literatur
7.
Zurück zum Zitat Horikawa S, Furuhashi T, Uchikawa Y (1992) On fuzzy modeling using fuzzy neural networks with the back-propagation algorithm. IEEE Trans Neural Netw 3(5):801–806. doi:10.1109/72.159069 CrossRef Horikawa S, Furuhashi T, Uchikawa Y (1992) On fuzzy modeling using fuzzy neural networks with the back-propagation algorithm. IEEE Trans Neural Netw 3(5):801–806. doi:10.​1109/​72.​159069 CrossRef
9.
Zurück zum Zitat Tan Y, Dang X, Liang F, Su CY (2000) Dynamic wavelet neural network for nonlinear dynamic system identification. In: Proceedings of the 2000 IEEE, international conference on control applications Tan Y, Dang X, Liang F, Su CY (2000) Dynamic wavelet neural network for nonlinear dynamic system identification. In: Proceedings of the 2000 IEEE, international conference on control applications
12.
Zurück zum Zitat Ljung L (1987) System identification: theory for the user. Prentice-Hall, Englewood CliffsMATH Ljung L (1987) System identification: theory for the user. Prentice-Hall, Englewood CliffsMATH
13.
Zurück zum Zitat Strobach P (1990) Linear prediction theory: a mathematical basis for adaptive systems. Springer, New YorkMATH Strobach P (1990) Linear prediction theory: a mathematical basis for adaptive systems. Springer, New YorkMATH
14.
Zurück zum Zitat Gholizadeh S, Salajegheh E, Torkzadeh P (2008) Structural optimization with frequency constraints by genetic algorithm using wavelet radial basis function neural network. J Sound Vibrat 312:316–331. doi:10.1016/j.jsv.2007.10.050 CrossRef Gholizadeh S, Salajegheh E, Torkzadeh P (2008) Structural optimization with frequency constraints by genetic algorithm using wavelet radial basis function neural network. J Sound Vibrat 312:316–331. doi:10.​1016/​j.​jsv.​2007.​10.​050 CrossRef
15.
Zurück zum Zitat Gill PE, Murray W, Wright MH (1993) Practical optimization. Academic Press Ltd, London Gill PE, Murray W, Wright MH (1993) Practical optimization. Academic Press Ltd, London
16.
Zurück zum Zitat Chen J, Bruns DD (1995) WaveARX neural network development for system identification using a systematic design synthesis. Ind Eng Chem Res 34:4420–4435. doi:10.1021/ie00039a034 CrossRef Chen J, Bruns DD (1995) WaveARX neural network development for system identification using a systematic design synthesis. Ind Eng Chem Res 34:4420–4435. doi:10.​1021/​ie00039a034 CrossRef
17.
Zurück zum Zitat Box GEP (1970) Time series analysis, forecasting and control. Holden Day, San FranciscoMATH Box GEP (1970) Time series analysis, forecasting and control. Holden Day, San FranciscoMATH
22.
Zurück zum Zitat Sugeno M et al (1991) Linguistic modeling based on numerical data. Proc IFSA 91:234–247 Sugeno M et al (1991) Linguistic modeling based on numerical data. Proc IFSA 91:234–247
23.
Zurück zum Zitat Surmann H et al (1993) Self-organizing and genetic algorithm for an automatic design of fuzzy control and decision systems. Proc FUFIT’s 93:1079–1104 Surmann H et al (1993) Self-organizing and genetic algorithm for an automatic design of fuzzy control and decision systems. Proc FUFIT’s 93:1079–1104
24.
Zurück zum Zitat Jang JSR et al (1997) Neuro-fuzzy and Soft computing: a computational approach to learning and machine intelligence. Prentice-Hall, Upper Saddle river Jang JSR et al (1997) Neuro-fuzzy and Soft computing: a computational approach to learning and machine intelligence. Prentice-Hall, Upper Saddle river
31.
Zurück zum Zitat Kim D et al (1997) Forecasting time series with genetic fuzzy predictor ensembles. IEEE Trans Fuzzy Syst 5(2):523–535 Kim D et al (1997) Forecasting time series with genetic fuzzy predictor ensembles. IEEE Trans Fuzzy Syst 5(2):523–535
32.
33.
Zurück zum Zitat Abiyev RH, Kaynak O (2008) Fuzzy wavelet neural network for identification and control of dynamic plants—a novel structure and comparative study. IEEE Trans Ind Electron 55(8):3133–3140. doi:10.1109/TIE.2008.924018 CrossRef Abiyev RH, Kaynak O (2008) Fuzzy wavelet neural network for identification and control of dynamic plants—a novel structure and comparative study. IEEE Trans Ind Electron 55(8):3133–3140. doi:10.​1109/​TIE.​2008.​924018 CrossRef
34.
Metadaten
Titel
An adaptive wavelet network for function learning
verfasst von
Yusuf Oysal
Sevcan Yilmaz
Publikationsdatum
01.04.2010
Verlag
Springer-Verlag
Erschienen in
Neural Computing and Applications / Ausgabe 3/2010
Print ISSN: 0941-0643
Elektronische ISSN: 1433-3058
DOI
https://doi.org/10.1007/s00521-009-0297-4

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