17416

Нейронні мережі на основі радіальних базисних функцій

Лабораторная работа

Коммуникация, связь, радиоэлектроника и цифровые приборы

Лабораторна робота № 3 Нейронні мережі на основі радіальних базисних функцій Мета: отримати навички розвязання практичних задач за допомогою мереж на основі радіальних базисних функцій. 2.1. Теоретичні відомості Основні відомості Мережа на основі радіальних ба

Украинкский

2013-07-01

113.5 KB

4 чел.

Лабораторна робота № 3

Нейронні мережі на основі радіальних базисних функцій

Мета: отримати навички розв’язання практичних задач за допомогою мереж на основі радіальних базисних функцій.

2.1. Теоретичні відомості

Основні відомості

Мережа на основі радіальних базисних функцій (РБФ-мережа) — це тришарова нейронна мережа з одним прихованим шаром. Прихований шар виконує фіксоване нелінійне перетворення без налаштування параметрів. Найновіші модифікації методу передбачають налаштування параметрів першої матриці зв’язків.

.

Рис. 2.1. Структура РБФ-мережі

При переході від вхідного шару до прихованого здійснюється нелінійне перетворення простору, тобто відображення (рис. 2.1)

де  — радіальні функції виду  (рис. 2.2).

Рис. 2.2. Приклад радіальної функції

В якості радіальної функції зазвичай вибирають функцію Гауса:

.

Нейрони вихідного шару здійснюють лінійне перетворення простору (є лінійною комбінацією виходів попереднього шару):

або у векторній формі

.

Навчання мережі на основі радіальних базисних функцій

Навчання мережі на основі радіальних базисних функцій включає:

1. Вибір параметрів (середнього та дисперсії) радіальних функцій.

2. Навчання вихідного шару за наступною формулою:

.

Приклад: проблема виключаючого АБО

Проблема виключаючого АБО (XOR-проблема) полягає в апроксимації таблиці істинності логічної функції x XOR y.

1

0

1

0

1

0

1

0

Ця функція набуває значення 1 тільки у тих випадках, коли значення аргументів відрізняються. РБФ-мережа забезпечує перетворення простору, при якому класи значень 1 та 0 стають лінійно роздільними (рис. 2.3).

Рис. 2.3. Перетворення простору для XOR-проблеми

,

.

2.2. Порядок виконання роботи

1. Реалізувати нейронну мережу на основі радіальних базисних функцій, використовуючи такі мови програмування як C++, Java, Fortran.

2. За допомогою побудованої нейроної мережі розв’язати задачу згідно з номером варіанту. (Номер варіанту визначається за номером у списку групи.) Для цього на основі відповідного файлу (ім’я dataномер_варіанту.csv) необхідно випадковим чином сформувати навчальну та тестову вибірки (у співвідношенні 4:1). Навчити нейронну мережу на навчальній вибірці.

3. Перевірити роботу нейронної мережі на тестових даних.

4. Результати роботи оформити звітом, який має містити: постановку задачі, навчальну вибірку даних та їх представлення у графічному виді на R2, результати роботи на тестовій множині даних, всі параметри нейронної мережі, що навчилася, вихідний код програми.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

77123. Современные кластерные системы 46 KB
  Кластер это модульная многопроцессорная система созданная на базе стандартных вычислительных узлов соединенных высокоскоростной коммуникационной средой. Привлекательной чертой кластерных технологий является то что они позволяют для достижения необходимой производительности...
77124. Создание пользовательских форматов 101 KB
  Если пользовательский формат содержит только одну секцию, Excel применяет его к положительным, отрицательным и нулевым значениям. Если пользовательский формат содержит две секции, то первая применяется к положительным и нулевым значениям, а вторая – к отрицательным.
77125. Політичні орієнтації сучасної української молоді 96.5 KB
  Нинішній етап розвитку українського суспільства, який характеризується продовженням трансформаційних процесів у сфері суспільних цінностей та ідеалів, породжує серйозні модифікації глибинних взаємовідносин людини з державою, владою...
77127. Россия между двумя революциями 1905 и 1917 года. П.А.Столыпин и его программа модернизации России 30.5 KB
  Столыпин приложил максимум усилий для налаживания сотрудничества между Правительством и Думой. Однако основное содержание деятельности Столыпина состояло в преобразовании аграрного сектора экономики.
77128. ПРИНЦИП СТРУЙНОЙ ПЕЧАТИ 100 KB
  Хранения чернил обеспечивается двумя конструктивными решениями. В одном из них головка принтера объединена с резервуаром для чернил причем замена резервуара с чернилами одновременно связана с заменой головки.
77129. Історія хвороби: ІХС, стенокардія напруги ІІІ ФК 114 KB
  При поступленні у клініку хворий скаржився на болі за грудиною стискаючого характеру середньої інтенсивності з іррадіацією в ліву руку та лопатку що виникає при ходьбі по рівній поверхні на 150-200 метрів, або при підйомі на другий поверх, та виражену експіраторну...
77130. Молодіжна субкультура - невід’ємна складова розвитку підлітка 125 KB
  Однією із складових кожного з цих факторів являється культура, як історично визначений ступінь розвитку суспільства та людини, який відображається у результатах матеріальної та духовної діяльності.
77131. Вклад Петра Самсоновича Коссовича в развитие почвоведения 1.15 MB
  Петр Самсонович Коссович родился в Белоруссии в г. Горки 16 сентября 1862 года. Рос он в очень образованной и агрономической семье. Его отец, Самсон Семенович, был агрономом и занимал должность директора Московской земледельческой школы, был председателем Общества агроном...