Tensorflow学习笔记-卷积神经网络

本文深入解析卷积神经网络的关键概念,包括过滤器参数、卷积层、池化层的工作原理,以及如何理解多维度数据。探讨了conv2d函数的补0规则,卷积层对输入数据长度和宽度的影响,帮助读者全面掌握CNN的基本要素。

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1、过滤器参数与过滤器的长度*宽度*当前层深度*过滤器深度相关,与当前层的长度、宽度无关

2、卷积层共享过滤器,过滤器从左上角移动到右下角,都是使用的相同过滤器,如果当前层深度不为1,比如为2,则每一个深度对应一个过滤器。conv2d的结果是对应对应深度的和。如INPUT1*FILTER1+INPUT2*FILTER2,注意这里的*是表示点积

3、池化层一般只有【1,2,2,1】,【1,3,3,1】,且第一项和第四项必须为1,所以,池化层不会增加原来的矩阵深度

4、卷积层过滤器只在宽度和深度上移动,不会在深度上移动,即卷积层的输入如果深度大于1,则过滤器会将输入的长宽上过滤器作用后的值累加,作为卷积层在当前过滤器位置的输出。池化层除了在宽度和深度上移动,还会在输入的深度上移动。

5、多维度数据技巧,如果要看两个维度的数据,从右往左,最右边的数据是行数据,左边是列数据,或者通过程序打印出来,比如

print(v1[0][0][0][0],v1[0][0][1][0],v1[0][0][2][0])

print(v1[0][1][0][0], v1[0][1][1][0], v1[0][1][2][0])

print(v1[0][2][0][0], v1[0][2][1][0], v1[0][2][2][0])

把数据按照矩阵方式打印出来

6、conv2d函数的参数padding='SAME'时补0的方式要注意,如果步长为2,在左边和上面补0,如果是步长为3,先在左边和上面补0,然后在右边和下面补0,补0次数=步长数-1

7、卷积神经网络通过卷积层后,不过是补0,长度和宽度只与步长有关系,比如长度=补0后的长度/步长,如果没补0,则长度和宽度与过滤器长度和宽度有关,比如长度=(长度-过滤器长度+1)/ 步长

内容概要:该论文探讨了一种基于粒子群优化(PSO)的STAR-RIS辅助NOMA无线通信网络优化方法。STAR-RIS作为一种新型可重构智能表面,能同时反射和传输信号,与传统仅能反射的RIS不同。结合NOMA技术,STAR-RIS可以提升覆盖范围、用户容量和频谱效率。针对STAR-RIS元素众多导致获取完整信道状态信息(CSI)开销大的问题,作者提出一种在不依赖完整CSI的情况下,联合优化功率分配、基站波束成形以及STAR-RIS的传输和反射波束成形向量的方法,以最大化总可实现速率并确保每个用户的最低速率要求。仿真结果显示,该方案优于STAR-RIS辅助的OMA系统。 适合人群:具备一定无线通信理论基础、对智能反射面技术和非正交多址接入技术感兴趣的科研人员和工程师。 使用场景及目标:①适用于希望深入了解STAR-RIS与NOMA结合的研究者;②为解决无线通信中频谱资源紧张、提高系统性能提供新的思路和技术手段;③帮助理解PSO算法在无线通信优化问题中的应用。 其他说明:文中提供了详细的Python代码实现,涵盖系统参数设置、信道建模、速率计算、目标函数定义、约束条件设定、主优化函数设计及结果可视化等环节,便于读者理解和复现实验结果。此外,文章还对比了PSO与其他优化算法(如DDPG)的区别,强调了PSO在不需要显式CSI估计方面的优势。
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