طراحی شبکه های نفوذی با استفاده از ترکیب تطبیقی اطلاعات

شبکه های تطبیقی شامل مجموعه ای از گره ها هستند که مجهز به قابلیت یادگیری می باشند و برای مسایل توزیع شده مناسب هستند. یک نکته ی مهم در طراحی شبکه های تطبیقی چگونگی ترکیب اطلاعات جمع آوری شده از همسایه ها است بنابراین عملکرد مربعات میانگین شبکه به انتخاب وزن های ترکیبی وابسته است. با مروری بر کارهای انجام گرفته شده در زمینه انتخاب وزن ترکیبی، می توان مشاهده کرد که در الگوریتم های موجود اگرچه ساختار الگوریتم به گونه ای طراحی شده است که راه حل ساده و قابل انعطاف پذیرند، اما هزینه محاسباتی افزایش یافته و با توجه به توان نویز هر گره، مشکلاتی برای انطباق و دقت تخمین دارند. در واقع بحث موجود در این مقاله این است که در طرح نفوذی، ماتریس ترکیب C مشخصه نویز را در نظر می گیرد؛ اگر با این دید به مساله نگاه کنیم که اگر گرهی در شبکه نسبت به بقیه گره ها، دارای نویز بیشتری باشد مطمینا عملکرد کلی شبکه را تحت تاثیر قرار داده و عملکرد آن را کاهش می دهد. بنابراین ناهمگنی در آمار سیگنال نشان می دهد که ممکن است مشارکت بهترین سیاست گره های خوب نباشد؛ برای حل این مساله ایده جدیدی ارایه دادیم که اثر گرهی را که دارای نویز بیشتری نسبت به بقیه گره ها در شبکه است کاهش و اثر گرهی که دارای نویز کمتری در شبکه است را افزایش یابد. در واقع اجازه می دهیم تا شبکه با توجه به کیفیت داده های خود، وزن های کمتر یا بیشتری به گره ها اختصاص دهد. بر این اساس گره استثنایی و گره بد را با در نظر گرفتن دو معیار توان نویز و درجه هر گره تعریف می کنیم. سپس از تعریف محدب در ترکیب فیلتر ها استفاده می کنیم و می گوییم اگر تخمین خود گره ها نسبت به همسایه هایش بهتر بود، تخمین خود گره و اگر تخمین همسایه ها بهتر بود تخمین های همسایه ها در شبکه تسهیم شوند. به عبارت دیگر، گرهی که تخمین دقیق تر و بهتری نسبت به همسایه هایش ارایه داد با ضریبی بیشتر نسبت به تخمین های همسایه ها در کل شبکه با استفاده از فیدبک پخش شود؛ در واقع تخمین بهتر را در کل شبکه داشته باشیم که این همان تعریف جامع بودن است. پس ابتدا الگوریتم جامع با به دست آوردن روابط آن بیان می گردد و در بخش شبیه سازی، عملکرد آن با همتای غیرمشارکتی و نفوذی استاندارد مقایسه می شود. سپس با اضافه کردن لینک نویزی به الگوریتم، عملکرد آن را نسبت به حالتی که لینک ایده آل است بررسی کرده و نتایج آن با شبیه سازی، نشان داده می شود.

کلیدواژه ها:

استراتژی نفوذی ، جامع بودن ، شبکه های تطبیقی ، فیلترهای تطبیقی ، لینک نویزی