《人工神经网络原理》读书笔记(三)-早期的自适应神经网络

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一、感知机

感知机模型结构

在M-P模型和Hubb学习规则的基础上提出了具有自学习能力的单层感知机模型。

  • 无反馈的层内无互联层次结构
  • 输入层(感知层)
    对应由0、1信号组成的输入模式
    各神经元信息处理能力
  • 隐含层(连接层)
  • 输出层(反应层)
  • 各层神经元之间全互联
    单层感知机模型:无隐含层
    多层感知机模型:1或多层隐含层

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感知机处理单元模型

神经元

感知机学习算法

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感知机的局限性

  • 线性可分与线性不可分
    如果两类样本可以用直线、平面或超平面分开,就称为线性可分,否则就称为线性不可分。

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  • 感知机模型的局限性
    单层感知机模型仅对线性可分问题具有分类能力
    多层感知机模型只允许调节一层连接权,感知机学习算法不能让隐含层处理单元具有学习能力。
    感知机模型采用阈值型函数作为转移函数,最终只有0/1或-1/1这样离散的输出,限制了感知机模型的分类能力。

感知机的收敛性

如果样本输入函数线性可分,那么感知机模型在学习时经过有限次的迭代,一定可以收敛到正确的连接权值。

如果样本输入函数不是线性可分的,感知机模型的学习过程有可能出现振荡,从而不能保证一定收敛到正确的结果。

二、自适应线性元件

ADALINE模型结构

自适应线性元件以连续线性模拟量作为输入。
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ADALINE学习算法

学习算法为最小均方差算法(LMS),也成为Widrow-Hoff算法。

LMS算法遵循误差平方和最小化原则,反复对各个连接权进行修正。

LMS学习算法
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