智能控制課件第4章-人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型-文庫吧
2025-07-20 17:07 本頁面
【正文】 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的一般結(jié)構(gòu) 輸入向量 網(wǎng)絡(luò)層 1 p1 p2 pR ? f1 ? f1 ? f1 ? ? ? 網(wǎng)絡(luò)層 2 1,11,1iw1,1,1RSiw11b12b11Sb11n12n11Sn11a12a11Sa1,21,1lw1,2,12SSlw21b22b22Sb21n22n22Sn21a22a22Saf2 f2 f2 ???????? ??? ??njiiijii pwfxfy1)( ?? 簡(jiǎn)單公式中的復(fù)雜問題 ? 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的分布式存儲(chǔ)是如何實(shí)現(xiàn)的 ？ ? 信息分布存儲(chǔ)在眾多神經(jīng)元的權(quán)值和閾值中 。 ? 神經(jīng)元的權(quán)值和閾值是如何確定的 ？ ? 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的學(xué)習(xí)與訓(xùn)練 。 ? 神經(jīng)元的傳輸函數(shù)代表什么含義 ？ 它對(duì)神經(jīng)元和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)有什么影響 ？ ? 傳輸函數(shù) 表示了神經(jīng)元對(duì)輸入信號(hào)加權(quán)的響應(yīng) 。不同的傳輸函數(shù) ， 代表不同的神經(jīng)元模型 ， 進(jìn)而影響神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu) 。 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（ ANN — Artificial Neural Networks）是采用可物理實(shí)現(xiàn)的系統(tǒng)來模仿人腦神經(jīng)細(xì)胞結(jié)構(gòu)和功能的系統(tǒng)。 未來的腦科學(xué)將加強(qiáng)與行為科學(xué)、認(rèn)知科學(xué)和信息科學(xué)的聯(lián)系。 腦科學(xué)與信息科學(xué)及技術(shù)的結(jié)合將引起以腦為中心的科技革命 ? 智能革命 ! ? ANN定義 從生物神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)到人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的探索，雖然經(jīng)歷了半個(gè)多世紀(jì)的里程，但探究大腦 — 思維 — 計(jì)算之間的關(guān)系還剛剛開始，關(guān)于腦的計(jì)算原理及其復(fù)雜性；關(guān)于學(xué)習(xí)、聯(lián)想和記憶過程的機(jī)理及其模擬等方面的研究道路還十分漫長(zhǎng)。 第二節(jié) 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型 應(yīng)用與仿真 Applications amp。 Simulation of Artificial Neural Network Models 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用領(lǐng)域極其廣泛 ，比較擅長(zhǎng)的應(yīng)用領(lǐng)域包括： ? 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用 ? 模式識(shí)別 ? 人工智能 ? 控制工程 ? 優(yōu)化計(jì)算和聯(lián)想記憶 ? 信號(hào)處理 甲：神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)真那么神奇嗎？ 乙：我聽說 …… 在人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展過程中 ， 從不同的角度對(duì)生物神經(jīng)系統(tǒng)不同層次的描述和模擬 ， 提出了各種各樣的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型 ，其中具有代表性的網(wǎng)絡(luò)模型有： ? 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的模型 ? 感知器 ? 線性神經(jīng)網(wǎng)絡(luò) ? BP網(wǎng)絡(luò) ? 徑向基函數(shù)網(wǎng)絡(luò) ? 自組織網(wǎng)絡(luò) ? 反饋網(wǎng)絡(luò) ? 關(guān)于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的實(shí)現(xiàn)技術(shù) ? 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的實(shí)現(xiàn)技術(shù)可以分為全硬件實(shí)現(xiàn)和虛擬實(shí)現(xiàn)兩個(gè)方面 。 ? 全硬件實(shí)現(xiàn)研究的核心是神經(jīng)器件的構(gòu)造 ， 其主要研究方向有： ? 電子神經(jīng)芯片的研究 ? 光學(xué)神經(jīng)芯片的研究 ?分子 /生物神經(jīng)芯片的研究 ? 虛擬實(shí)現(xiàn)主要分為以下幾類： ? 傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)上的軟件仿真 ? 神經(jīng)計(jì)算的多機(jī)并行實(shí)現(xiàn) ? 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)加速器 ? 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的軟件仿真系統(tǒng) ? 基于傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)的軟件仿真系統(tǒng) ， 通用性強(qiáng) ，為用戶研究和設(shè)計(jì)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)提供了很好的開發(fā)平臺(tái) ， 因而被迅速推廣 。 ? 最有代表性的神經(jīng)計(jì)算商用軟件有： ? RCS： 1987年 ， Rochester 大學(xué)研制 ? P3： 1986年 ， Ziper amp。 Rabin 研制 ? MIRRORS： 1988年 ， Maryland 大學(xué)研制 ? Neural Networks： 1989年 ， Neural Ware公司 ? GKD： 1990年 ， 國(guó)防科技大學(xué)研制 ? MATLAB及其工具箱 ? MATLAB 是 Math Works 公司于 1982年推出的一套高性能的數(shù)值計(jì)算的可視化軟件 ， 意為“ 矩陣實(shí)驗(yàn)室 ” （ MATrix LABoratory） 。 其強(qiáng)大的擴(kuò)展功能為各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用提供了基礎(chǔ) ， 由各領(lǐng)域的專家學(xué)者相繼推出了各種 MATLAB工具箱 。 目前主要的工具箱包括： ? Communications Toolbox ? Control System Toolbox ? Filter Design Toolbox ? Fuzzy Logic Toolbox ? Image Pr
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