用信号检测理论和泊松过程仿真感觉系统中随机共振现象

运用心理物理学的实验方法来研究噪声对某一感觉通路的作用是神经信息学中的重要手段,一些研究者们已经借用此类实验方法证实了感觉通路中存在有噪声作用的随机共振现象,但是相应的理论研究工作仍不完善.基于信号检测理论中的理想观测器模型,考察了在保守阈值下的阈下随机共振现象和宽松阈值下的阈上随机共振现象.另外,文中从更接近实际神经电活动的角度出发,使用神经元放电的泊松模型来详细分析噪声对感觉神经系统的作用,仿真结果表明感觉通路中存在随机共振现象.     

HH模型阈值特性分析及参数空间拟合

通过寻求HH(Hodgkin-Huxley)模型中参数的变化与阈值变化之间的关系,得到神经元的阈值特性.首先,根据神经元阈下离子通道的特性来对四维HH模型做一定的简化,使所得到的二维简化模型保持原有四维HH模型的阈值特性.然后,用相平面法来对简化模型的阈值特性进行定性分析,给出了参数变化与二维简化模型中的鞍点电压值变化之间的关系.最后,把四维HH模型的数值仿真结果与相平面分析结果进行对照,发现可用鞍点附近动力学特性来反映阈值特性.在定性上,这是一种寻求参数变化与阈值变化关系的方法,也是分析阈值下参数空间的手段.     

基于多阈值神经元的D型触发器设

分析硬限幅多阈值神经元的工作原理,提出了运用多阈值神经元设计D触发器的方法.首先,用单个多阈值神经元设计锁存器;其次,利用两个锁存器设计了一次操作的主从型D触发器.本文设计的基于多阈值神经元的触发器与传统基于单阈值神经元的触发器相比减少了神经元的数量和连接数目、降低了复杂度、提高了稳定性.运用本文提出的多阈值神经元触发器,可以设计任意功能的神经网络时序电路.     

基于多阈值神经元的D型触发器设计

分析硬限幅多阈值神经元的工作原理,提出了运用多阈值神经元设计D触发器的方法.首先,用单个多阈值神经元设计锁存器;其次,利用两个锁存器设计了一次操作的主从型D触发器.本文设计的基于多阈值神经元的触发器与传统基于单阈值神经元的触发器相比减少了神经元的数量和连接数目、降低了复杂度、提高了稳定性.运用本文提出的多阈值神经元触发器,可以设计任意功能的神经网络时序电路.     

相对阈值耦合的混沌神经元同步研究

提出了混沌控制的相对阈值耦合方法,并将该方法用于混沌神经元团簇的控制上.仿真结果表明,混沌神经元团簇输出表现出显著的聚类性,相对阈值耦合方法中神经元的状态只与相邻的神经元有关,耦合的阈值和弛豫时间对控制结果有影响,阈值越小,达到同步的时间越短,弛豫时间越长,神经元聚类性越明显.     

基于人工神经网络的多媒体语音特征挖掘

提出了一种基于人工神经网络的聋儿语音训练识别的多媒体特征挖掘技术 .构造了邻域三层神经元合作竞争的动态行为神经元模型 ;实验选取了动态递减函数、动态最小覆盖矩阵和动态确定阈值形成的 SOL A挖掘算法 ;以及聚类分布的网络图技术 .解决了聋儿语音训练系统中基本语音识别的难题 .     

基于RTD可编程逻辑门的数字电路3层网络综合算法

随着集成电路的不断发展,CMOS器件的工艺逐渐达到其物理设计极限,研究新器件和新设计方法成为集成电路继续发展的必经之路. 阈值逻辑门因具有强大的逻辑功能而备受关注,共振隧穿二极管（RTD）因其负阻特性在设计阈值逻辑门时更具优势. 由于阈值逻辑门与二进制神经元模型有相似之处,因此可用神经网络模型实现逻辑函数,从而为电路设计提供新的思路. 对基于RTD可编程逻辑门的3层网络算法中的隐层综合算法进行了改进,提出采用汉明距离最大优先覆盖的方法对真向量进行覆盖,从而提高了真向量的覆盖效率,减少了隐层函数个数,并采用真假向量标记的方法简化了隐层综合算法.提出的算法比原隐层综合算法简单,进一步简化了基于RTD可编程逻辑门实现n变量函数的电路.     

一种新的思维模型:多节拍主从结构离散神经网络(英)

本文基于McCulloch和Pitts提出的二值神经元阈值模型，以Hopfield联想神经网络为核心，加上两个从网络，构造了一个由节拍各异的三个离散网络组成的神经网络系统．本文分析了该系统的稳定性，并定性讨论了其联想思维功能．     

基于量子细胞自动机的三变量通用阈值逻辑门电路实现

新型纳米器件量子细胞自动机(QCA)是新一代电子器件强有力的竞争者.与CMOS相比,其组成的电路具有低功耗、高集成度和高速等优点.而与神经元结构功能相似的通用阈值逻辑门具有较强的逻辑功能.在介绍QCA结构、工作原理、逻辑器件以及三变量通用阈值逻辑门的基础上,提出了双输出三变量通用阈值逻辑门的QCA电路实现方案.通过设计实例展示了基于双输出三变量QCA通用阈值逻辑门的查表设计方法.利用双输出三变量QCA通用阈值逻辑门可实现3变量全部256个逻辑函数.设计的QCA电路均用QCA Designer软件进行了仿真模拟.结果表明所设计的电路具有正确的逻辑功能.     

基于生物神经元的PID控制器及其应用

提出了一种新型的增益自调整的动态神经元PID控制器，该控制器具有非线性滤波和增益自调整等优良特性．由于所采用的生物神经元动态模型(Shunting Model)具有模型稳定、输出光滑、有界的特点，使得控制器的输出有界且光滑，从而可以利用这种控制器构造一类柔性、安全的控制系统．通过倒立摆系统控制的仿真研究，验证了该控制策略的有效性和鲁棒性．     

灰铸铁石墨形态的神经网络识别研究

在分析分形维、纹理粗细度及二维回归系数共同组成的纹理特征基础上,本文运用人工神经网络方法实现了对灰铸铁石墨形态的识别．相对于传统方法,该方法识别速度快、重现性强、数据更为客观准确,避免了由于主观判断所引起的人为误差．在识别过程中,本文使用了一种确定隐层节点数的新方法,结果显示良好,对于人工神经网络中隐层节点数确定难的问题具有很好的实用参考价值．     

基于和图的电流型CMOS三变量通用逻辑门设计

电流型电路具有高速、低功耗、带宽、设计方便、直观、易于实现多值逻辑电路等优点。阈算术代数系统的提出为电流型电路的设计提供了更符合电流信号运算特点的系统方法，而和图是将逻辑函数转化为阈算术函数的图形表示方法。本文在谱技术的基础上，提出了一种新的和图与谱系数图的转换方法，设计了一种基于和图的电流型CMOS三变量通用逻辑门，即三变量特征阈值逻辑门，可实现任意的三变量阈值函数。     

三变量通用阈值逻辑门的设计

讨论了逻辑函数的谱系数分类,给出了特征阈值逻辑函数的定义.在此基础上提出了三变量通用阈值逻辑门的设计方法,分别得到了单输出和带反相双输出的三变量通用阈值逻辑门,并给出了用三变量通用阈值逻辑门实现三变量阈值逻辑函数的实例.     

小波阈值消噪算法中分解层数的自适应确定

在对带白噪声信号的小波变换特性分析的基础上,基于自相关函数的白噪声检验方法,提出了一种确定小波分解层数的自适应算法.结合不同的小波阈值处理方法,用信噪比和最小均方误差为度量指标,探讨了在阈值消噪算法中本文提出的确定“最佳”分解层数算法对消噪的有效性.并给出了数值仿真实验结果及分析.数值仿真结果表明,该方法具有较好的去噪效果.     

一种基于新型小波包阈值的图像去噪方法

提出了一种基于小波包理论去除图像噪声的方法,用小波包把图像分解为高频分量和低频分量,根据高频分量估计噪声的标准差,并利用该标准差以及Birge-Massart惩罚函数计算阈值.鉴于传统软硬阈值的缺陷,采用一种新型阈值量化方法,用三次多项式在硬阈值的基础上插值,使新的阈值函数保持了连续性和可导性.通过这种方法既消除了图像的振铃现象,又保留了细节成分.实验表明：与传统方法相比,新方法使图像视觉效果和峰值信噪比均获得提高.     

用阈函数实现任意逻辑函数的新方法

本文讨论了任意逻辑函数化为阈函数的基于谱技术的设计方法，并在此基础上提出了一种新方法。     

阈算术代数系统及电流型CMOS电路设计

根据电流信号易于实现算术运算的特点,定义了阈算术运算、非负运算和阈算术函数,提出了和图为阈算术函数的图形表示,从而建立了阈算术代数系统.并通过具体的电流型CMOS电路的设计实例,阐述了算术意义明确的电流型电路设计方法及基于和图的电流型电路设计方法,实现了阈算术代数在二值电流型CMOS电路中的应用.计算机模拟结果表明,所设计的电路具有正确的逻辑.提出的阈算术代数系统为电流型电路的设计提供了一种新的简单有效的方法.     

基于信号分解降低OFDM信号峰均比的优化建模

针对正交频分复用(OFDM)系统时域信号具有较高峰均比(PAR)的特点,提出一种新的减小PAR方法.首先经过削峰处理削去幅度大于阈值的信号,然后利用信号分解理论对OFDM削峰信号进行分解,从有用信号中分离出噪声,最后通过限定信号幅度阈值和频谱发射模板来建立误差向量幅度(EVM)优化模型.计算机仿真实验结果表明:新方法在性能上优于传统的非优化建模方法;且与已有的PAR减小优化模型相比,新方法在减小计算复杂度的同时还保持了与已有文献中提出的优化模型的性能.