Dynamische Strukturen in lokal gekoppelten Neuronalen Netzwerken:
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2001
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INHALTSVERZEICHNIS
EINLEITUNG 1
1 NETZWERKMODELLE 5
1.1 NETZWERKE MIT UND OHNE RUECKKOPPLUNG . 5
1.2 DAS HOPFIELD-NETZWERK. 7
1.2.1 KONVERGENZ. 8
1.2.2 DAS TRAVELING SALESMAN PROBLEM. 9
1.2.3 ASSOZIATIVSPEICHER. 9
1.3 JORDAN-NETZE UND ELMAN-NETZE. 10
1.4 UEBERWACHTES UND UNUEBERWACHTES LERNEN. 11
1.5 REAL-TIME RECURRENT LEARNING . 13
1.5.1 DER RTRL-ALGORITHMUS. 14
2 DAS NETZWERK MIT RUECKGEKOPPELTEN NEURONEN , 17
2.1 DAS NEURONENMODELL. 17
2.1.1 NUMERISCHE LOESUNG DER GLEICHUNGEN. 21
2.2 EINDIMENSIONALE KOPPLUNGSSTRUKTUREN. 22
2.2.1 HOMOGENE ZUSTAENDE UND BISTABILITAET. 23
2.2.2 NUMERISCHE UNTERSUCHUNG INHOMOGENER STOERUNGEN. 25
2.2.3 INHOMOGENE, STATIONAERE PULSLOESUNGEN. 26
2.2.4 LAUFENDE PULSE. 28
2.2.5 GESCHWINDIGKEITSOPTIMIERTE BERECHNUNG. 30
2.3 ZWEIDIMENSIONALE KOPPLUNGEN. 30
2.3.1 PULSLOESUNGEN IN ZWEI DIMENSIONEN. 32
2.3.2 MULTISTABILITAET . 35
2.3.3 PULSE AUF EINEM INHOMOGENEN NETZWERK. 36
2.3.4 PULSE AUF ENDLICHEN NETZWERKEN. 37
BIBLIOGRAFISCHE INFORMATIONEN
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INHALTSVERZEICHNIS
III
2.3.5 GITTEREINFLUSS. 41
2.4 EXTERNE VERBINDUNGEN. 43
2.4.1 EXTERNE PULSZUENDUNG. 45
2.4.2 KRITISCHE ZUENDPARAMETER . 47
2.4.3 PULSAUSLOESCHUNG DURCH EXTERNE REIZUNG . 49
2.4.4 LANGREICHWEITIGE WECHSELWIRKUNGEN. 53
2.4.5 PULSFUEHRUNG DURCH EXTERNE REIZUNG. 55
3 LERNVERFAHREN FUER DAS RUECKGEKOPPELTE NETZWERK 60
3.1 GRUNDLEGENDE BETRACHTUNGEN. 60
3.1.1 LOKAL MODIFIZIERTE KOPPLUNGSSTRUKTUREN . . . . 61
3.1.2 PULSFUEHRUNG DURCH VERSTAERKTE GEWICHTE. 63
3.1.3 PULSFUEHRUNG DURCH ABGESCHWAECHTE GEWICHTE. 65
3.2 DIE HEBBSCHE LERNREGEL . 66
3.2.1 DIE AKTIVE PULSGROESSE. 66
3.2.2 EINE EINFACHE LERNREGEL . 68
3.3 EINE ANGEPASSTE LERNREGEL FUER DAS NETZWERK. 72
3.3.1 PFADBILDUNG DURCH LERNEN. 73
3.3.2 MAXIMALE LERNRATEN. 81
3.3.3 EIN PULSPFAD MIT KREUZUNG. 84
3.3.4 LERNRATE UND REPULSION. 86
3.3.5 SELBSTORGANISIERTE GEWICHTSSTRUKTUREN. 89
3.4 DIE LERNREGEL FUER DIE EXTERNEN GEWICHTE. 93
4 DAS NETZWERK ALS KLASSIFIKATOR 95
4.1 ANWENDUNG ALS WINNER-TAKES-ALL NETZWERK.'. 95
4.1.1 DIE KOPPLUNGSSTRUKTUR. 96
4.1.2 DIE TRAININGSMUSTERMENGE. 97
4.1.3 KLASSIFIKATION DER ZIFFERN. 97
4.2 KLASSIFIKATION DURCH PULSSELEKTION.101
4.2.1 PULSSELEKTION DURCH KONSTANTE REIZUNG.102
4.2.2 PULSSELEKTION DURCH ZEITABHAENGIGE REIZUNG.106
4.3 AUDIOSIGNALKLASSIFIKATION.109
4.3.1 DIE AUFBEREITUNG DER AUDIOSIGNALE.110
4.3.2 ANPASSUNG DER ZEITSKALEN
114
IV
INHALTSVERZEICHNIS
4.3.3 DAS LERNEN UND ERKENNEN DER GESPROCHENEN ZIFFERN.117
ZUSAMMENFASSUNG UND DISKUSSION 121 |
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