Design of algebraic and dynamical PWL and PWC neural networks for classification
İşaret sınıflandırma ve işaret işleme amaçlı cebrik ve dinamik PPS ve PPD modeller
- Tez No: 223524
- Danışmanlar: PROF. DR. CÜNEYT GÜZELİŞ
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2007
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 114
Özet
Bu çalışmada, temel olarak Yapay Sinir Ağları (YSA)'nın Parça Parça Sabit (PPS) ve Parça Parça Doğrusal (PPD) modelleri ele alınmış olup, bu alanlarda PPS/PPD yapıların avantajlarından faydalanılması sağlanmaya çalışılmıştır. Bu amaçla yeni YSA modelleri önerilirken, halihazırda mevcut olan veya bu tezde önerilen PPS/PPD YSA modelleri için öğrenme algoritmaları da geliştirilmiştir. Girişe bağlı eşik değerli algılayıcı, yeni bir YSA yapısı olarak önerilmiş ve bu model için Algılayıcı Öğrenme Algoritmasının üç aşamalı uygulamasını içeren bir algoritma sunulmuştur. Tezdeki yeniliklerden birisi de herhangi bir sınıflandırma problemini gerçekleştirebilen ve bu model için önerilen gelişimsel (constructive) bir öğrenme algoritması ile tasarlanabilen yeni bir kaskad ayrık algılayıcı modelidir. ?Çoklanmış çift çıkışlı ayrık algılayıcı? olarak isimlendirilebilecek bu model ağının tasarımında kullanılan algoritmanın yakınsaklığı tezde ispatlanmıştır. Önerilen modelin FPGA (Field Programmable Gate Array) gerçeklemesi de tasarlanmış ve ayrık algılayıcı ile karşılaştırılarak donanım gerçeklemesi açısından fazladan bir karmaşıklığa sebep olmadığı gösterilmiştir. Benzer şekilde PPD çıkış fonksiyonuna sahip diğer bir YSA modeli olan HYSA'nın eğitimi için kullanılabilen Yinelenen Algılayıcı Öğrenme Algoritması (RPLA)'nın detaylı bir çözümlemesi yapılmış ve yakınsaklığı incelenmiştir. Önerilen model ve algoritmalar bazı sınıflandırma problemleri ile test edilerek deneysel sonuçlar sunulmuştur.
Özet (Çeviri)
In this study, Piecewise Linear (PWL) and Piecewise Constant (PWC) Neural Networks (NNs) are investigated and it is tried to reveal full advantages of PWL/PWC structures. For this purpose while new NN models are introduced, learning algorithms are developed for newly porposed and some existing PWL/PWC NNs models. Perceptron with input dependent threshold value is proposed as a new NN model and a learning algorithm which utilizes the PLR in three stages is developed for the model. Another novelty in the thesis is a new discrete perceptron model forming a cascade structure and being capable of realizing an arbitrary classification task designed by a constructive learning algorithm proposed for this model. The convergence theorem of the algorithm for the proposed model, named as ?multiplexed dual output discrete perceptron?, is written and proved in the thesis. The proposed modification on discrete perceptron brings the universality with the expense of getting just a slight complication in hardware implementation. This is shown in the thesis with an FPGA (Field Programmable Gate Array) hardware implementation of a discrete-weight version of the model. A Recurrent Perceptron Learning Algorithm for CNNs, which are PWL dynamical NNs, is analysed and its convergence properties are thoroughly investigated. In this work, it is also proposed a new class of CNN in which the initial states of the network are input-dependent. The proposed models and algorithms are tested on some classification problems and experimental results are given.
Benzer Tezler
- Matris eşitsizlikleri ve cebirsel matris denklemlerinin çözüm matrisleri için sınırlar
Matrix inequalities and bounds for the solution matrices of the algebraic matrix equations
ZÜBEYDE ULUKÖK
- Design and control of a winch driven grasping mechanism for a quadrotor unmanned aerial vehicle
Dört rotorlu insansız hava aracı için makaralı yük alma-bırakma mekanizması tasarımı ve kontrolü
MEHMET OKAN GÜNEY
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ERDİNÇ ALTUĞ
- Karma sistemlerin tümleyen değişkenli modelleri
Complementarity modeling of hybrid system
SELİM TÜRKYILMAZ
Yüksek Lisans
Türkçe
1999
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. KÜLMİZ ÇEVİK
- Lineer olamayan devreler ve sistemlerin frekans domeninde analizi
Analysis of nonlinear systems in frequency domain
İSMAİL HAKKI MARANGOZ
Yüksek Lisans
Türkçe
1997
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. F. ACAR SAVACI
- Konsensüs kontrol ve esnek sistemlerin titreşim söndürme problemi
Consensus control and vibration supression problem of flexible structures
UMUTCAN KUŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik ÜniversitesiKontrol ve Otomasyon Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AFİFE LEYLA GÖREN