基于忆阻器的神经网络设计及其动力学分析
发布时间：2021-08-05 16:00
忆阻器（Memristor）,是继电容、电阻、和电感之后的第四种基本电路元件,自1971年蔡少棠（Leon Chua）提出后,直到2008年才由惠普实验室研制出原型元件。忆阻器的记忆特性天然模拟大脑突触,可用于构造基于忆阻器的神经网络。基于忆阻器的神经网络,不仅继承了忆阻器低功耗、纳米体积等优点,更有助于神经网络性能的提升。基于忆阻器的神经网络作为一个系统而言,在实际应用之前,为了保证系统的稳定性、效率性等,系统的动力学分析显得尤为重要。本文利用忆阻器模型,设计了基于忆阻器的神经网络,并对其进行了动力学分析。主要工作包括:1)基于忆阻器的神经网络设计本文使用一种分段线性的忆阻器模型,设计了两类基于忆阻器的神经网络。一是将忆阻器与MOSFET、电阻、电容等元器件相结合,设计了一类基于忆阻器的WTA神经网络系统（MWNN）。一是将忆阻器与MOSFET、电阻、电容、放大器等元器件相结合,设计了一类带漏电时滞和时变时滞的基于忆阻器的递归神经网络驱动-响应系统。通过分析得到了两类系统的状态方程。2)基于忆阻器的WTA神经网络的动力学分析对本文设计的基于忆阻器的WTA神经网络进行了动力学分析,得到...
【文章来源】：电子科技大学四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：73 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 课题来源
1.2 引言
1.3 课题的研究背景和意义
1.4 神经网络的发展进程
1.4.1 WTA神经网络
1.4.2 递归神经网络
1.5 国内外研究现状
1.5.1 WTA神经网络的研究现状
1.5.2 递归神经网络的研究现状
1.6 本文所做的主要工作及章节安排
第二章 预备知识
2.1 电路理论
2.2 动力学理论
2.2.1 耗散性理论
2.2.2 定义和引理
2.3 仿真工具简介
2.4 本章小结
第三章 基于忆阻器的神经网络设计
3.1 引言
3.2 忆阻器
3.3 基于忆阻器的WTA神经网络设计
3.4 基于忆阻器的时滞递归神经网络设计
3.5 本章小结
第四章 基于忆阻器的WTA神经网络的动力学分析
4.1 引言
4.2 WTA特性分析
4.3 WTA神经网络分类器
4.4 仿真实验及结果对比分析
4.5 本章小结
第五章 基于忆阻器的时滞递归神经网络的动力学分析
5.1 引言
5.2 (Q,S,R) -γ -耗散性分析
5.3 数值仿真
5.4 本章小结
第六章 总结与展望
6.1 总结
6.2 展望
致谢
参考文献
攻读硕士学位期间取得的成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于忆阻的分数阶时滞复值神经网络的全局渐近稳定性[J]. 王利敏,宋乾坤,赵振江. 应用数学和力学. 2017(03)
[2]忆阻时滞神经网络的全局指数镇定性[J]. 王振国. 辽宁工程技术大学学报(自然科学版). 2016(06)
[3]一类变时滞忆阻器递归神经网络全局指数周期性[J]. 段飞腾,崔宝同. 计算机应用与软件. 2016(03)
[4]基于子图分割和BP神经网络的人脸识别方法[J]. 唐守军. 电子技术与软件工程. 2015(05)
[5]BP神经网络在大学毕业生就业率预测中的研究与应用[J]. 马丹丹,于占龙,刘越. 佳木斯大学学报(自然科学版). 2014(05)
[6]模拟初级视皮层注意机制的运动对象检测模型[J]. 曾杰,谌先敢,高智勇,刘海华. 计算机工程. 2014(06)
[7]具有脉冲的忆阻器神经网络周期解的稳定性[J]. 王玲玲,武怀勤,丁三波,郭雪清,张璐莹. 郑州大学学报(理学版). 2014(02)
[8]基于忆阻器的spiking神经网络在图像边缘提取中的应用[J]. 刘玉东,王连明. 物理学报. 2014(08)
[9]基于Elman神经网络的传感器故障诊断研究[J]. 丁硕,常晓恒,巫庆辉,杨友林,胡庆功. 国外电子测量技术. 2014(04)
[10]基于忆阻神经网络PID控制器设计[J]. 夏思为,段书凯,王丽丹,胡小方. 计算机学报. 2013(12)
博士论文
[1]基于忆阻的时滞递归神经网络的动力学分析与同步控制[D]. 张国东.华中科技大学 2014
硕士论文
[1]忆阻器混沌及其在语音保密通信系统中的应用研究[D]. 王伟玲.杭州电子科技大学 2012
本文编号：3324045
【文章来源】：电子科技大学四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：73 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 课题来源
1.2 引言
1.3 课题的研究背景和意义
1.4 神经网络的发展进程
1.4.1 WTA神经网络
1.4.2 递归神经网络
1.5 国内外研究现状
1.5.1 WTA神经网络的研究现状
1.5.2 递归神经网络的研究现状
1.6 本文所做的主要工作及章节安排
第二章 预备知识
2.1 电路理论
2.2 动力学理论
2.2.1 耗散性理论
2.2.2 定义和引理
2.3 仿真工具简介
2.4 本章小结
第三章 基于忆阻器的神经网络设计
3.1 引言
3.2 忆阻器
3.3 基于忆阻器的WTA神经网络设计
3.4 基于忆阻器的时滞递归神经网络设计
3.5 本章小结
第四章 基于忆阻器的WTA神经网络的动力学分析
4.1 引言
4.2 WTA特性分析
4.3 WTA神经网络分类器
4.4 仿真实验及结果对比分析
4.5 本章小结
第五章 基于忆阻器的时滞递归神经网络的动力学分析
5.1 引言
5.2 (Q,S,R) -γ -耗散性分析
5.3 数值仿真
5.4 本章小结
第六章 总结与展望
6.1 总结
6.2 展望
致谢
参考文献
攻读硕士学位期间取得的成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于忆阻的分数阶时滞复值神经网络的全局渐近稳定性[J]. 王利敏,宋乾坤,赵振江. 应用数学和力学. 2017(03)
[2]忆阻时滞神经网络的全局指数镇定性[J]. 王振国. 辽宁工程技术大学学报(自然科学版). 2016(06)
[3]一类变时滞忆阻器递归神经网络全局指数周期性[J]. 段飞腾,崔宝同. 计算机应用与软件. 2016(03)
[4]基于子图分割和BP神经网络的人脸识别方法[J]. 唐守军. 电子技术与软件工程. 2015(05)
[5]BP神经网络在大学毕业生就业率预测中的研究与应用[J]. 马丹丹,于占龙,刘越. 佳木斯大学学报(自然科学版). 2014(05)
[6]模拟初级视皮层注意机制的运动对象检测模型[J]. 曾杰,谌先敢,高智勇,刘海华. 计算机工程. 2014(06)
[7]具有脉冲的忆阻器神经网络周期解的稳定性[J]. 王玲玲,武怀勤,丁三波,郭雪清,张璐莹. 郑州大学学报(理学版). 2014(02)
[8]基于忆阻器的spiking神经网络在图像边缘提取中的应用[J]. 刘玉东,王连明. 物理学报. 2014(08)
[9]基于Elman神经网络的传感器故障诊断研究[J]. 丁硕,常晓恒,巫庆辉,杨友林,胡庆功. 国外电子测量技术. 2014(04)
[10]基于忆阻神经网络PID控制器设计[J]. 夏思为,段书凯,王丽丹,胡小方. 计算机学报. 2013(12)
博士论文
[1]基于忆阻的时滞递归神经网络的动力学分析与同步控制[D]. 张国东.华中科技大学 2014
硕士论文
[1]忆阻器混沌及其在语音保密通信系统中的应用研究[D]. 王伟玲.杭州电子科技大学 2012
本文编号：3324045
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