Нейроинформатика

       

Анализ реализуемости сетей с собственными


Все изложенные выше соображения о выполнимости метода обратного распространения точности справедливы и для метода обратного распространения точности для среднеквадратических отклонений погрешностей с учетом собственных погрешностей элементов. Отличие состоит в способе вычисления промежуточных среднеквадратических отклонений погрешностей.

Как и выше, рассмотрим участок сети, изображенный на рис. 6.9. Для этого участка нам необходимо вычислить промежуточное среднеквадратическое отклонение погрешности

Анализ реализуемости сетей с собственными

Пусть собственное среднеквадратическое отклонение погрешности сумматора

Анализ реализуемости сетей с собственными
равно
Анализ реализуемости сетей с собственными
, собственное среднеквадратическое отклонение погрешности нелинейного преобразователя равно
Анализ реализуемости сетей с собственными
и
Анализ реализуемости сетей с собственными
- собственное среднеквадратическое отклонение погрешности точки ветвления.

Рассмотрим сначала вариант, когда собственные погрешности элементов добавляются к выходным сигналам этих элементов. В этом случае среднеквадратическое отклонение погрешности входного сигнала нелинейного преобразователя вычисляется по формуле

Анализ реализуемости сетей с собственными
, где

Анализ реализуемости сетей с собственными

Анализ реализуемости сетей с собственными
- общая погрешность выходного сигнала нелинейного преобразователя. Для точки ветвления среднеквадратическое отклонение погрешности входного сигнала определяется как
Анализ реализуемости сетей с собственными

Среднеквадратическое отклонение погрешности

Анализ реализуемости сетей с собственными
, которое придет к входу сумматора
Анализ реализуемости сетей с собственными
при прямом функционировании сети, начиная от выходного сигнала сумматора
Анализ реализуемости сетей с собственными
( рис. 6.9), равно

Анализ реализуемости сетей с собственными

Среднеквадратические отклонения погрешностей

Анализ реализуемости сетей с собственными
придут к каждому входу сумматора
Анализ реализуемости сетей с собственными
Если сумма квадратов среднеквадратических отклонений
Анализ реализуемости сетей с собственными
с коэффициентами
Анализ реализуемости сетей с собственными
меньше квадрата среднеквадратического отклонения погрешности выходного сигнала сумматора (
Анализ реализуемости сетей с собственными
), то вычисляем разность
Анализ реализуемости сетей с собственными
Оставшуюся часть квадрата среднеквадратического отклонения погрешности выходного сигнала сумматора
Анализ реализуемости сетей с собственными
распределяем равномерно по всем входам, чтобы среднеквадратические отклонения погрешностей входов превышали собственные среднеквадратические отклонения погрешностей элементов на одну и ту же величину
Анализ реализуемости сетей с собственными
Тогда получаем следующую формулу

Анализ реализуемости сетей с собственными

Среднеквадратические отклонения погрешностей по входам сумматора будут равны

Анализ реализуемости сетей с собственными


Пусть теперь собственные погрешности элементов добавляются к входным сигналам этих элементов. В этом случае среднеквадратическое отклонение погрешности входного сигнала нелинейного преобразователя вычисляется по формуле
Анализ реализуемости сетей с собственными


где
Анализ реализуемости сетей с собственными
- погрешность выходного сигнала нелинейного преобразователя. Для точки ветвления среднеквадратическое отклонение погрешности входного сигнала определяется как было указано выше.

Среднеквадратическое отклонение погрешности
Анализ реализуемости сетей с собственными
в этом случае равно

Анализ реализуемости сетей с собственными


Величины
Анализ реализуемости сетей с собственными
для вычисления среднеквадратических отклонений погрешностей входных сигналов
Анализ реализуемости сетей с собственными
вычисляются как было показано выше.

Промежуточные среднеквадратические отклонения погрешностей
Анализ реализуемости сетей с собственными
можно вычислять как для участков сети, так и для сети в целом.

Таким образом, мы получили формулы для вычисления среднеквадратических отклонений погрешностей сигналов нейронной сети с собственными погрешностями элементов.


Содержание раздела