基于突觸可塑性的自適應(yīng)脈沖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在高斯白噪聲刺激下的抗擾功能研究(英文)
發(fā)布時(shí)間:2021-01-10 08:07
電磁環(huán)境的復(fù)雜多變使得傳統(tǒng)電磁抗擾方式的不足日益凸顯。生物體在神經(jīng)系統(tǒng)調(diào)節(jié)下具有自組織、自適應(yīng)和抗擾性等優(yōu)勢。因此,探索一種借鑒生物體優(yōu)勢的新的電磁抗擾方式具有重要意義,電磁仿生防護(hù)應(yīng)運(yùn)而生。該文基于電磁仿生防護(hù)的理念開展了基于興奮性和抑制性突觸可塑性共同調(diào)控的脈沖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的抗擾功能的研究。構(gòu)建了十層前饋脈沖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),對高斯白噪聲干擾下的脈沖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn),重點(diǎn)研究了高斯白噪聲對輸出層神經(jīng)元放電率和膜電位間相關(guān)性的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,一定強(qiáng)度范圍的高斯白噪聲干擾,對輸出層神經(jīng)元的放電率影響較小,輸出層神經(jīng)元放電率的相對變化率較小;對輸出層神經(jīng)元膜電位的影響較小,膜電位間的相關(guān)性較高。即在突觸可塑性機(jī)制的調(diào)控下,脈沖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)具有一定的抗噪聲干擾的能力。該研究成果為提高電子系統(tǒng)在復(fù)雜電磁環(huán)境下的防護(hù)能力奠定了理論基礎(chǔ)。
【文章來源】:電工技術(shù)學(xué)報(bào). 2020,35(02)北大核心
【文章頁數(shù)】:11 頁
【文章目錄】:
0 Introduction
1 Construction of feed-forward spiking neural network
1.1 Izhikevich neuron model
1.2 Synaptic plasticity model
1.3 Construction of spiking neural network
2 Analysis of disturbance rejection of spiking neural network under noise
2.1 Firing rate of neuron
2.1.1 Spiking time sequence
1)Principle of spiking time sequence
2)Spiking time sequence diagram under different noise intensity
2.1.2 Firing rate
1)Principle of firing rate
2)Firing rate under different noise intensity
2.2 Correlation between neuron membrane potential
2.2.1 Principle of correlation between the membrane potential
2.2.2 Correlation between membrane potential under different noise intensity
3 Conclusion
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]電磁發(fā)射系統(tǒng)逆變裝置的高頻干擾電流測量[J]. 李建軒,趙治華,張向明,張磊. 電工技術(shù)學(xué)報(bào). 2018(24)
[2]基于最小二乘支持向量機(jī)和小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的電力線通信信道噪聲建模研究[J]. 張慧,盧文冰,趙雄文,李梁,劉軍雨. 電工技術(shù)學(xué)報(bào). 2018(16)
[3]基于RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)氣壓補(bǔ)償?shù)姆巧⒓t外SF6氣體傳感器[J]. 裴昱,陳遠(yuǎn)鳴,卞曉陽,趙勇毅,趙正杰,常建華. 應(yīng)用光學(xué). 2018(03)
[4]脈沖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中STDP學(xué)習(xí)算法的穩(wěn)定性[J]. 阮承妹,劉持標(biāo),邱錦明. 榆林學(xué)院學(xué)報(bào). 2017(06)
[5]磁共振式無線電能傳輸系統(tǒng)應(yīng)用的電磁環(huán)境安全性研究及綜述[J]. 周洪,蔣燕,胡文山,羅垚,鄧其軍. 電工技術(shù)學(xué)報(bào). 2016(02)
[6]多組無線電能傳輸系統(tǒng)間效率影響因素分析[J]. 景無為,黃學(xué)良,陳琛,劉瀚,譚林林,王維. 電工技術(shù)學(xué)報(bào). 2015(14)
[7]基于抑制性突觸可塑性的反饋神經(jīng)回路興奮性與抑制性動態(tài)平衡[J]. 王美麗,王俊松. 物理學(xué)報(bào). 2015(10)
[8]神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)同步放電的抗擾特性[J]. 常小龍,丁國良,婁建安. 上海交通大學(xué)學(xué)報(bào). 2014(10)
[9]武器裝備全壽命復(fù)雜電磁環(huán)境試驗(yàn)與評估方法[J]. 闕渭焰,孫永全,梁景修,岳秀清,肖俊,馬弘舸. 強(qiáng)激光與粒子束. 2014(07)
[10]突觸可塑性與腦疾病的神經(jīng)發(fā)育基礎(chǔ)[J]. 陳偉恒,陶長路,時(shí)美玉,張繼川,徐程,劉北明,畢國強(qiáng). 生命科學(xué). 2014(06)
本文編號:2968371
【文章來源】:電工技術(shù)學(xué)報(bào). 2020,35(02)北大核心
【文章頁數(shù)】:11 頁
【文章目錄】:
0 Introduction
1 Construction of feed-forward spiking neural network
1.1 Izhikevich neuron model
1.2 Synaptic plasticity model
1.3 Construction of spiking neural network
2 Analysis of disturbance rejection of spiking neural network under noise
2.1 Firing rate of neuron
2.1.1 Spiking time sequence
1)Principle of spiking time sequence
2)Spiking time sequence diagram under different noise intensity
2.1.2 Firing rate
1)Principle of firing rate
2)Firing rate under different noise intensity
2.2 Correlation between neuron membrane potential
2.2.1 Principle of correlation between the membrane potential
2.2.2 Correlation between membrane potential under different noise intensity
3 Conclusion
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]電磁發(fā)射系統(tǒng)逆變裝置的高頻干擾電流測量[J]. 李建軒,趙治華,張向明,張磊. 電工技術(shù)學(xué)報(bào). 2018(24)
[2]基于最小二乘支持向量機(jī)和小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的電力線通信信道噪聲建模研究[J]. 張慧,盧文冰,趙雄文,李梁,劉軍雨. 電工技術(shù)學(xué)報(bào). 2018(16)
[3]基于RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)氣壓補(bǔ)償?shù)姆巧⒓t外SF6氣體傳感器[J]. 裴昱,陳遠(yuǎn)鳴,卞曉陽,趙勇毅,趙正杰,常建華. 應(yīng)用光學(xué). 2018(03)
[4]脈沖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中STDP學(xué)習(xí)算法的穩(wěn)定性[J]. 阮承妹,劉持標(biāo),邱錦明. 榆林學(xué)院學(xué)報(bào). 2017(06)
[5]磁共振式無線電能傳輸系統(tǒng)應(yīng)用的電磁環(huán)境安全性研究及綜述[J]. 周洪,蔣燕,胡文山,羅垚,鄧其軍. 電工技術(shù)學(xué)報(bào). 2016(02)
[6]多組無線電能傳輸系統(tǒng)間效率影響因素分析[J]. 景無為,黃學(xué)良,陳琛,劉瀚,譚林林,王維. 電工技術(shù)學(xué)報(bào). 2015(14)
[7]基于抑制性突觸可塑性的反饋神經(jīng)回路興奮性與抑制性動態(tài)平衡[J]. 王美麗,王俊松. 物理學(xué)報(bào). 2015(10)
[8]神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)同步放電的抗擾特性[J]. 常小龍,丁國良,婁建安. 上海交通大學(xué)學(xué)報(bào). 2014(10)
[9]武器裝備全壽命復(fù)雜電磁環(huán)境試驗(yàn)與評估方法[J]. 闕渭焰,孫永全,梁景修,岳秀清,肖俊,馬弘舸. 強(qiáng)激光與粒子束. 2014(07)
[10]突觸可塑性與腦疾病的神經(jīng)發(fā)育基礎(chǔ)[J]. 陳偉恒,陶長路,時(shí)美玉,張繼川,徐程,劉北明,畢國強(qiáng). 生命科學(xué). 2014(06)
本文編號:2968371
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