人腦可以說是自然界中最復(fù)雜的系統(tǒng),它的工作過程始終是人們渴望了解的。作為生物神經(jīng)系統(tǒng)的簡化和模擬,人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)可以模擬大腦的許多基本功能,因此它激起了人們極大的研究興趣。許多研究表明,混沌行為在大腦完成其高級信號處理過程中可能發(fā)揮著重要作用。本文就是力圖將神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和混沌動力學(xué)結(jié)合起來進行研究的一種嘗試。首先本文介紹了混沌理論的產(chǎn)生與發(fā)展以及人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)研究的現(xiàn)狀和意義,接著詳細介紹了人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)以及混沌動力學(xué)的相關(guān)內(nèi)容,包括混沌的定義、判定混沌的依據(jù)以及混沌的定性特征,其中重點介紹了Lyapunov指數(shù)和Poincaré截面。其次本文介紹了一類低維連續(xù)Hopfield神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型所出現(xiàn)的混沌現(xiàn)象,并運用Lyapunov指數(shù)和系統(tǒng)相圖初步驗證了此類低維連續(xù)Hopfield神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)所產(chǎn)生的混沌吸引子。最后利用Matlab軟件進行數(shù)值仿真對上述低維連續(xù)Hopfield神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型所出現(xiàn)的混沌現(xiàn)象及其耦合進行了初步研究。發(fā)現(xiàn)當系統(tǒng)的耦合系數(shù)滿足一定條件時,耦合系統(tǒng)的混沌現(xiàn)象消失,出現(xiàn)極限環(huán)或穩(wěn)定點,并且發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)出現(xiàn)同步現(xiàn)象,這些對探討大腦神經(jīng)元之間的信息傳遞、了解大腦的工作過程有一定的潛在意義... 

【文章來源】：華中科技大學(xué)湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：45 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

-1神經(jīng)元的結(jié)構(gòu)圖

圖 2.1-1 神經(jīng)元的結(jié)構(gòu)圖神經(jīng)元與人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)研究自身大腦的主要目的是揭示大腦神經(jīng)系統(tǒng)的生理特征和思維活過對大腦神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、功能及信息處理機理的探索，構(gòu)造近的人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，并反過來用于工程或其他領(lǐng)域。人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)這一復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的簡化模擬。網(wǎng)絡(luò)是由大量的處理單元（神經(jīng)元）互相連接而成的網(wǎng)絡(luò)。為了模性，人們提出了人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的模型，它并沒有完全地真正反映大對生物神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進行某種抽象、簡化和模擬。人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的信息間的相互作用來實現(xiàn)；知識與信息的存儲表現(xiàn)為網(wǎng)絡(luò)元件互連間分；人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的學(xué)習(xí)和識別決定于各神經(jīng)元連接權(quán)的動態(tài)演化過人工神經(jīng)元模型如圖所示。

由函數(shù) f 表示，稱為激勵或響應(yīng)函數(shù)。該模型的數(shù)學(xué)表達式為：,,( )i i j jji i ii i j j iju w xv uy f w xθθ = = = ∑∑函數(shù)的基本作用：①控制輸入對輸出的激活作用；②對輸入、輸出進③將可能無限域的輸入變換成指定的有限范圍內(nèi)的輸出。函數(shù)可取不同的函數(shù)，但常用的基本響應(yīng)函數(shù)有以下三種：值函數(shù)數(shù)也稱為階躍函數(shù)。若響應(yīng)函數(shù)為階躍函數(shù)，則圖 2.1-3(a)所示的人工為著名的 MP 模型。此時神經(jīng)元的輸出取 1 或 0，反映神經(jīng)元的興奮或號函數(shù)sgn 也常作為神經(jīng)元的激勵函數(shù)，如圖 2.1-3(b)所示。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]混沌及混沌保密通訊技術(shù)[J]. 鄭會永,肖田元,王新龍,韓向利.  中國圖象圖形學(xué)報. 1998(12)

博士論文
[1]混沌同步控制及應(yīng)用研究[D]. 蒲興成.重慶大學(xué) 2006

碩士論文
[1]利用混沌與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)串聯(lián)的加密算法的研究與實現(xiàn)[D]. 柴巖.遼寧工程技術(shù)大學(xué) 2005
[2]基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的混沌控制研究[D]. 劉期烈.西南交通大學(xué) 2004



本文編號：3067049