211 / 320
209
самовозбуждения. Последнее может привести к неограниченному росту
выходного значения сигнала. Это предположение было экспериментально
проверено путем использования в качестве прогнозируемой величины
периодической
функции – квадрата
синуса.
ИНС
обучалась
на прогнозирование последующего значения выбранной периодической
функции по нескольким предыдущим. Затем производилось итерационное
предсказание нескольких десятков значений функции. В результате
отмечено уменьшение амплитуды моделируемой функции, что
подтверждает высказанное выше предположение. Так же был проведен
эксперимент
по
прогнозированию
выбранной
функции
ИНС
с отключенной обратной связью. Отсутствие обратной связи приводит
к неустойчивости итерационного предсказания, т.е. к неограниченному
росту значения выходного значения. Это говорит о роли обратной связи
в устойчивости работы ИНС. Однако в данном случае, ввиду сходного
поведения последовательностей чисел Вольфа, полученных разными
методами, можно говорить о действительном нарушении правила
Гневышева-Оля.
В заключение остановимся на полученных в [
Бархатов и др., 2001;
Бархатов и др., 2002
] результатах по прогнозированию солнечной
активности:
1.
Проведен поиск оптимальной архитектуры ИНС исходя
из минимальной ошибки прямого прогнозирования среднегодовых чисел
Вольфа по данным чисел Вольфа за предыдущий период. Наилучший
результат в этом случае получен при 10 нейронах скрытого слоя, линии
задержки, равной 6, и включенной обратной связи.
2.
Выполнено прямое прогнозирование среднегодового числа
Вольфа на год вперед с эффективностью прогнозирования 86%. Введение
«прогрева» ИНС на предыдущих 18 значениях среднегодовых числах
Вольфа, входивших в обучающую последовательность, улучшает
результат прогнозирования до 92%.
3.
Относительное улучшение эффективности прогноза чисел
Вольфа на год вперед достигнуто добавлением во входные параметры
к числам Вольфа коронального индекса и значений потока излучения на
частоте 2800 Мгц. Оптимальная архитектура ИНС в этом случае должна
содержать 6 скрытых нейронов для сохранения числа связей.
4.
Проведена
проверка
точности
долгосрочного
прямого
прогнозирования по предыстории среднегодового числа солнечных пятен
на участке с 1986 г. по 2000 г. В этом случае получена эффективность
прогнозирования – 51%. Прогноз по трём индексам поднимает