Искусственный интеллект, инженерия данных и знаний

Устойчивость интеллектуальной обработки сигналов потоковыми рекуррентными нейронными сетями с непрерывным обучением

В. Ю. Осипов

Федеральное государственное бюджетное учреждение науки «Санкт-Петербургский Федеральный исследовательский центр Российской академии наук» (СПб ФИЦ РАН)

Аннотация: Интеллектуальная нейросетевая обработка различных сигналов с непрерывным обучением представляет большой как научный, так и практический интерес. Для такой обработки наряду с другими решениями применяют потоковые импульсные рекуррентные нейронные сети (РНС) с расширенными функциональными возможностями. Однако для этих РНС во многом не исследованы вопросы обеспечения их устойчивого функционирования. Преследуется цель повышения устойчивости потоковых импульсных РНС за счет разработки новых методов интеллектуальной обработки сигналов с непрерывным обучением. В интересах этого уточняются возможности этих РНС и анализируются подходы к обеспечению их устойчивости при обучении и генерации сигналов. Осуществлена формализация потоковой РНС в виде относительно конечного операционного автомата. Предложен новый метод устойчивой интеллектуальной обработки сигналов усовершенствованной РНС с непрерывным обучением. Рассмотрены схемы решения различных интеллектуальных задач анализа и синтеза предлагаемым методом. Приведены результаты моделирования, подтверждающие работоспособность предложенного метода и возможности повышения устойчивости РНС при непрерывном обучении и генерировании сигналов. Показана достижимость устойчивого баланса между запоминаемой и постепенно забываемой информацией в РНС с оперативной адаптацией к изменяющимся внешним условиям.

Ключевые слова: нейронная сеть, интеллектуальность, устойчивость, непрерывное обучение, генерация сигналов.

УДК: 004.8

Поступила в редакцию: 12.05.2025

DOI: 10.15622/ia.24.6.5