1-1 人工神经网络的特点
人工神经网络(简称神经网络,NN)是由人工神经元(简称神经元)互连组成的网络,它是从微观结构和功能上对人脑的抽象、简化,是模拟人类智能的一条重要途径,反映了人脑功能的若干基本特征,如并行信息处理、学习、联想、模式分类、记忆等。
1.神经网络对控制领域有吸引力的特征
(1)能逼近任意L2范数上的非线性函数。
(2)信息的并行分布式处理与存储。
(3)可以多输入、多输出。
(4)便于用超大规模集成电路(VLSI)或光学集成电路系统实现,或用现有的计算机技术实现。
(5)能进行学习,以适应环境的变化。
2.决定神经网络整体性能的三大要素
(1)神经元(信息处理单元)的特性。
(2)神经元之间相互连接的形式——拓扑结构。
(3)为适应环境而改善性能的学习规则。
1943年建立的第一个神经元模型——MP(模拟生物神经元)模型,为神经网络的研究与发展奠定了基础。至今,已建立了多种神经元与网络的模型,取得了相当的成果,其中一些模型被用于自动控制领域。图1-1-1示出了常用的四例。