Линейные сети

Обсуждаемые в этой главе линейные нейронные сети по своей структуре аналогичны персептрону и отличаются лишь функцией активации, которая является линейной. Выход линейной сети может принимать любое значение, в то время как выход персептрона ограничен значениями 0 или 1. Линейные сети, как и персептроны, способны решать только линейно отделимые задачи классификации, однако в них используется другое правило обучения, основанное на методе наименьших квадратов, которое является более мощным, чем правило обучения персептрона. Настройка параметров выполняется таким образом, чтобы обеспечить минимум ошибки. Поверхность ошибки как функция входов имеет единственный минимум, и определение этого минимума не вызывает трудностей. В отличие от персептрона настройка линейной сети может быть выполнена с помощью как процедуры адаптации, так и процедуры обучения; в последнем случае используется правило обучения WH (Widrow – Hoff).

Кроме того, в главе рассматриваются адаптируемые линейные нейронные сети ADALINE (ADAptive Linear Neuron networks), которые позволяют корректировать веса
и смещения при поступлении на вход каждого нового элемента обучающего множества. Такие сети широко применяются при решении задач обработки сигналов и в системах управления. Основополагающей работой в этой области является книга Уидроу и Хоффа [45], в которой они и ввели сокращение ADALINE для адаптируемых линейных нейронов.

По команде help linnet можно получить следующую информацию об М-функциях, входящих в состав ППП Neural Network Toolbox и относящихся к построению линейных нейронных сетей:

Linear networks Линейные сети
New networks Формирование нейронной сети
newlind Формирование линейного слоя
newlin Формирование адаптируемого линейного слоя
Using networks Работа с нейронной сетью
sim Моделирование сети
init Инициализация сети
adapt Процедура адаптации
train Процедура обучения
Weight functions Функции взвешивания
dotprod Скалярное произведение
Net input functions Функции накопления
netsum Сумма взвешенных входов
Transfer functions Функции активации
purelin Линейная
Initialization functions Функции инициализации
initlay Послойная инициализация
initwb Инициализация весов и смещений
initzero Инициализация нулевых весов и смещений
Performance Функции оценки качества сети
mse Среднеквадратичная погрешность
Learning Функции настройки параметров персептрона
learnwh Правило настройки WH
Adaption Функции адаптации
adaptwb Функция адаптации весов и смещений
Training Функции обучения
trainwb Функция обучения весов и смещений
Analysis functions Функции анализа
maxlinlr Оценка максимального значения параметра настройки
Demonstrations and applications Демонстрационные примеры
demolin1 Пример функционирования линейной сети
demolin2 Обучение линейного нейрона
demolin3 Обучение линейного слоя
demolin4 Задача линейной аппроксимации
demolin5 Задача с неполными данными
demolin6 Задача с линейно зависимыми данными
demolin7 Оценка влияния параметра скорости настройки
demolin8 Адаптируемый линейный слой
applin1 Задача предсказания
applin2 Задача адаптивного предсказания
applin3 Идентификация линейной системы
applin4 Адаптивная идентификация линейной системы

Следует обратить внимание, что в версии ППП Neural Network Version 3.0.1 (R11)
не представлен демонстрационный пример demolin3.


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: