- •Нейронные сети
- •Лабораторная работа №6
- •Теоретические сведения Мозг и компьютер
- •Математический нейрон Мак-Каллока-Питтса
- •Персептрон Розенблатта и правило Хебба
- •Многослойный персептрон и алгоритм обратного распространения ошибки
- •Модели нейронных сетей
- •Построение нейронной сети
- •Пакет расширения по нейронным сетям Назначение пакета Neural Networks Toolbox
- •Функции пакета Neural Networks Toolbox Функции активации и связанные с ними функции
- •Функции обучения нейронных сетей
- •Функции инициализации слоев и смещений
- •Функции создания нейронных сетей
- •Функции использования нейронных сетей
- •Линейные нейронные сети
- •Архитектура линейной сети Модель нейрона
- •Архитектура сети
- •Создание модели линейной сети
- •Обучение линейной сети
- •Процедура настройки посредством прямого расчета
- •Обучающее правило наименьших квадратов
- •Процедура обучения
- •Порядок выполнения работы
- •Варианты заданий для самостоятельного выполнения
- •Контрольные вопросы
Порядок выполнения работы
Изучить теоретические сведения, представленные в данной лабораторной работе.
Выполнить примеры из лабораторной работы по созданию, моделированию и обучению линейной нейронной сети.
Выполнить самостоятельные задания. Вариант получить у преподавателя.
Оформить отчет выполнения лабораторной работы.
Отчет должен содержать:
титульный лист
название лабораторной работы
цель работы
краткие теоретические сведения
практическую часть (задание, структурная схема нейронной сети, текст программы и графики).
Сдать и защитить отчет.
Варианты заданий для самостоятельного выполнения
Задание 1.
Для заданного преподавателем варианта задания разработать структурную схему линейной нейронной сети.
Реализовать разработанную сеть в системе Matlab.
Определить параметры созданной нейронной сети (веса и смещения) и проверить правильность работы сети для последовательности входных векторов (не менее 5).
Номер варианта |
Количество входов |
Диапазоны значений входов |
1 |
2 |
-3 …+3 |
2 |
3 |
-1 …+1 |
3 |
2 |
-4 …+4 |
4 |
2 |
-2 …+2 |
5 |
2 |
-8 …+8 |
6 |
3 |
-9 …+9 |
7 |
2 |
-7 …+7 |
8 |
2 |
-5 …+5 |
9 |
2 |
-3 …+3 |
10 |
2 |
-6 …+6 |
Задание 2.
Для заданного преподавателем варианта задания построить линейную сеть с помощью функции newlind, промоделировать ее работу и определить значения веса и смещения.
Номер варианта |
Количество входов – 1; количество нейронов – 1. |
||||
Диапазон значений входа |
Значения входа персептрона |
Целевой выход |
|||
1 - задание |
2 – е задание |
1 - задание |
2 – е задание |
||
1 |
-4 …+4 |
{-2 1} |
{-2 1 0 2} |
{-1 -1} |
{-1 -1 1 0} |
2 |
-2 …+2 |
{0 1} |
{0 1 -1 -1} |
{0 1} |
{0 1 1 0} |
3 |
-4 …+4 |
{-2 1} |
{-2 1 0 3} |
{2 2} |
{2 2 0 -2} |
4 |
-3 …+3 |
{-1 -2} |
{-1 -2 1 2} |
{-1 1} |
{1 -1 -2 0} |
5 |
-2 …+2 |
{0 -1} |
{0 -1 -1 1} |
{0 1} |
{0 1 0 1} |
6 |
-4 …+4 |
{-2 1} |
{-2 1 3 2} |
{1 -2} |
{1 -2 -1 2} |
7 |
-3 …+3 |
{-2 0} |
{-2 0 2 -2} |
{1 1} |
{1 1 -1 -1} |
8 |
-2 …+2 |
{-1 0} |
{-1 0 1 1} |
{-1 0} |
{-1 0 -1 1} |
9 |
-4 …+4 |
{0 -2} |
{0 2 1 2} |
{0 -2} |
{0 -2 0-2 -1} |
10 |
-4 …+4 |
{-3 2} |
{-3 2 2 3} |
{1 -1} |
{1 -1 2 -1} |
Задание 3.
Для заданного преподавателем варианта задания построить линейную сеть с помощью функции newlin и осуществить ее настройку при помощи функции train.
Номер варианта |
Количество входов – 1; количество нейронов – 1. |
||
Диапазон значений входа |
Значения входа персептрона |
Целевой выход |
|
1 |
-4 …+4 |
{-2 1} |
{-1 2} |
2 |
-3 …+3 |
{-2 0} |
{1 1} |
3 |
-2 …+2 |
{-1 0} |
{-1 0} |
4 |
-4 …+4 |
{0 2} |
{0 -2} |
5 |
-4 …+4 |
{-3 2} |
{1 -1} |
6 |
-4 …+4 |
{-2 1} |
{-1 --1} |
7 |
-2 …+2 |
{0 1} |
{0 1} |
8 |
-4 …+4 |
{-2 1} |
{2 2} |
9 |
-3 …+3 |
{-1 -2} |
{1 -1} |
10 |
-2 …+2 |
{0 -1} |
{0 1} |