




版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
1、第三章 人工神经网络控制及应用2021/9/300人工神经网络定义 人工神经网络是一个由许多简单的并行工作的处理单元组成的系统,其功能取决于网络的结构、连接强度以及各单元的处理方式。 人工神经网络是一种旨在模仿人脑结构及其功能的信息处理系统。 神经网络是由多个非常简单的处理单元彼此按某种方式相互连接而形成的计算系统,该系统是靠其状态对外部输入信息的动态响应来处理信息的。2021/9/3013.1.1神经网络的基本特征与功能结构特征:并行式处理分布式存储容错性能力特征:自学习自组织自适应性2021/9/302 3.1.1 神经网络的基本特征与功能联想记忆功能2021/9/303非线性映射功能 3
2、.1.1 神经网络的基本特征与功能2021/9/304分类与识别功能 3.1.1 神经网络的基本特征与功能2021/9/305优化计算功能 3.1.1 神经网络的基本特征与功能2021/9/306知识处理功能 3.1.1 神经网络的基本特征与功能2021/9/3073.1.2 生物神经元及其信息处理生物神经元人工神经元模型2021/9/308 人类大脑大约包含有1.41011个神经元,每个神经元与大约103105个其它神经元相连接,构成一个极为庞大而复杂的网络,即生物神经网络。3.1.2 生物神经元及其信息处理2021/9/309 神经生理学和神经解剖学的研究结果表明,神经元(Neuron)是
3、脑组织的基本单元,是人脑信息处理系统的最小单元。3.1.2 生物神经元及其信息处理2021/9/30103.1.2.1生物神经元的结构 生物神经元在结构上由 细胞体(Cell body) 树突(Dendrite) 轴突(Axon) 突触(Synapse) 四部分组成。用来完成神经元间信息的接收、传递和处理。3.1.2 生物神经元及其信息处理2021/9/30112021/9/30122021/9/30133.1.2.2 生物神经元的信息处理机理信息的产生 神经元间信息的产生、传递和处理是一种电化学活动。 神经元状态:静息兴奋抑制 膜电位:极 化去极化超极化2021/9/3014信息的传递与接收
4、3.1.2.2 生物神经元的信息处理机理2021/9/3015信息的整合空间整合:同一时刻产生的刺激所引起的膜电位变化,大致等于各单独刺激引起的膜电位变化的代数和。时间整合:各输入脉冲抵达神经元的时间先后不一样。总的突触后膜电位为一段时间内的累积。3.1.2.2 生物神经元的信息处理机理2021/9/30163.1.2.3 生物神经网络 由多个生物神经元以确定方式和拓扑结构 相互连接即形成生物神经网络。 生物神经网络的功能不是单个神经元信息 处理功能的简单叠加。 神经元之间的突触连接方式和连接强度不 同并且具有可塑性,这使神经网络在宏观 呈现出千变万化的复杂的信息处理能力。2021/9/301
5、73.1.3人工神经元模型及人工神经网络模型 神经元及其突触是神经网络的基本器件。因此,模拟生物神经网络应首先模拟生物神经元。在人工神经网络中,神经元常被称为“处理单元”。有时从网络的观点出发常把它称为“节点”。人工神经元是对生物神经元的一种形式化描述。2021/9/30183.1.3.1 人工神经元模型神经元模型示意图2021/9/3019神经元的数学模型ij 输入输出间的突触时延; Tj 神经元j的阈值; wij 神经元i到 j 的突触连接系数或称 权重值; f ()神经元转移函数。(3-1)(3-2)3.1.3.1 人工神经元模型2021/9/3020(3-3) netj=WjTX (3
6、-4) Wj=(w1 w2 wn)T X=(x1 x2 xn)T 令x0=-1,w0=Tj,则有-Tj=x0w03.1.3.1 人工神经元模型神经元的数学模型2021/9/3021(3-5) oj=f(netj)=f (WjTX) (3-6)神经元的数学模型3.1.3.1 人工神经元模型2021/9/3022神经元的转移函数(1)阈值型转移函数 1 x0f(x)= (3-7) 0 x03.1.3.1 人工神经元模型2021/9/3023(2)非线性转移函数神经元的转移函数(3-8)3.1.3.1 人工神经元模型2021/9/3024(3)分段线性转移函数 0 x0f(x)= cx 0 xxc
7、(3-9) 1 xc x 神经元的转移函数3.1.3.1 人工神经元模型2021/9/3025层次型结构3.1.3.2 人工神经网络模型按神经元连接方式分类 2021/9/3026输出层到输入层有连接3.1.3.2 人工神经网络模型按神经元连接方式分类 2021/9/3027层内有连接的层次型结构3.1.3.2 人工神经网络模型按神经元连接方式分类 2021/9/3028全互连型结构按神经元连接方式分类 3.1.3.2 人工神经网络模型2021/9/3029按网络信息流向分类前馈型网络3.1.3.2 人工神经网络模型2021/9/3030反馈型网络按网络信息流向分类3.1.3.2 人工神经网络模型2021/9/3031 神经网络能够通过对样本的学习训练,不断改变网络的连接权值以及拓扑结构,以使网络的输出不断地接近期望的输出。这一过程称为神经网络的学习或训练,其本质是可变权值的动态调整。3.
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 2025年货车运输合同模板
- 2025光纤通讯工程合同范本
- 元明清文学知到课后答案智慧树章节测试答案2025年春华侨大学
- 2025年农业用地长期租赁合同
- 2025个人汽车按揭贷款合同范本
- 保利城购房合同范本
- 2025建筑项目测绘劳动合同模板
- 合伙商业出租合同范本
- 苏教版四年级下册数学教案:五 解决问题的策略-画线段图
- 2024年平凉市市属事业单位考试真题
- 《钢管桁架预应力混凝土叠合板技术规程》0805
- 7.1 浓浓亲情相伴一生(课件)-【中职专用】中职思想政治《心理健康与职业生涯》(高教版2023·基础模块)
- 宁夏医科大学自主招聘事业单位人员笔试真题2023
- HG-T 2643-2023 非金属化工设备 丙烯腈-丁二烯-苯乙烯、聚氯乙烯、均聚聚丙烯、聚偏氟乙烯和玻璃纤维增强聚丙烯隔膜阀
- 污水排入城镇污水管网排放口设置技术规范
- 宠物分期付款协议书
- 精密超精密加工
- 10月自考现代语言学(00830)试题及答案解析与评分标准
- 仓库搬运工安全操作培训课程
- 《怪老头儿》名著导读
- 外研社一年级起点英语-四年级上册各单元知识点
评论
0/150
提交评论