Рекуррентная сеть Эльмана

Рекуррентная сеть Эльмана характеризуется частичной рекуррентностью в форме обратной связи между скрытым и входным слоем, реализуемой с помощью единичных элементов запаздывания

. Обобщенная структура этой сети представлена на рис. 3.

Каждый скрытый нейрон имеет свой аналог в контекстном слое, образующем совместно с внешними входами сети входной слой. Выходной слой состоит из нейронов, однонаправленно связанных только с нейронами скрытого слоя, подобно сети RMLP. Обозначим внутренний вектор возбуждения сети

(в его состав входит также единичный сигнал поляризации), состояния скрытых нейронов -

, а выходные сигналы сети -

. При таких обозначениях входной вектор сети в момент

имеет форму

Веса синаптических связей первого (скрытого) слоя сети обозначим

, a второго (выходного) слоя -

. Если взвешенную сумму

-го нейрона скрытого слоя обозначить

, а его выходной сигнал -

, то

увеличить изображение
Рис. 3. Структура сети Эльмана

Веса

образуют матрицу

синаптических связей скрытого слоя, а

- функция активации

-го нейрона этого слоя. Аналогично можно обозначить взвешенную сумму

-го нейрона выходного слоя

, а соответствующий ему выходной сигнал сети -

. Эти сигналы описываются формулами

В свою очередь, веса

образуют матрицу

, описывающую синаптические связи нейронов выходного слоя;

- функция активации

-го нейрона выходного слоя.

Сеть Эльмана естественным образом предназначена для моделирования временных рядов. В частности, она решает задачу прогнозирования амплитуды сигнала на основе текущего значения входного сигнала и запомненных значений из предыдущего временного цикла. Задача прогноза временных рядов возникает в финансовой области: прогноз котировок товаров и ценных бумаг на бирже, курсов валют, показателей банковской деятельности. В экономике прогноз может быть связан, например, с анализом уровня производства в различных отраслях промышленности и сельского хозяйства, процента трудовой занятости населения, роста средней заработной платы. Проблема прогноза временных рядов возникает в многочисленных экологических задачах и самых разнообразных технических приложениях.

Содержание Назад Вперед

Forekc.ru
Рефераты, дипломы, курсовые, выпускные и квалификационные работы, диссертации, учебники, учебные пособия, лекции, методические пособия и рекомендации, программы и курсы обучения, публикации из профильных изданий