2021 检测技术与故障诊断(西南交通大学) 最新满分章节测试答案

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本课程起止时间为:2021-03-15到2021-07-10
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【作业】12.神经网络概述 12.神经网络概述作业

1、 问题:1、RBF和BP神经网络之间的区别在哪？
评分规则: 【 1）BP神经网络学习速率是固定的，因此网络的收敛速度慢，需要较长的训练时间。（6分）2）对于一些复杂问题，BP算法需要的训练时间可能非常长，这主要是由于学习速率太小造成的。（6分）3）而RBF神经网络是种高效的前馈式网络，它具有其他前向网络所不具有的最佳逼近性能和全局最优特性，并且结构简单，训练速度快。（8分）
】

2、 问题:2、人工神经网络的特点和优点？
评分规则: 【 答：人工神经网络的特点和优越性，主要表现在三个方面：（1）具有自学习功能。（6分）（2）具有联想存储功能。用人工神经网络的反馈网络就可以实现这种联想。（6分）（3）具有高速寻找优化解的能力。寻找一个复杂问题的优化解，往往需要很大的计算量，利用一个针对某问题而设计的反馈型人工神经网络，发挥计算机的高速运算能力，可能很快找到优化解。（8分）
】

3、 问题:3、前馈式神经元网络与反馈式神经元网络有何不同?
评分规则: 【 答：前馈型神经元网络取连续或离散变量，一般不考虑输出与输入在时间上的滞后效应，只表达输出与输入的映射关系。（10分）反馈式神经元网络可以用离散变量也可以用连续取值，考虑输出与输入之间在时间上和延迟，需要用动态方程来描述系统的模型。（10分）
】

4、 问题:1、单层感知器，它最大的缺点是只能解决线性可分的分类模式问题，要增强网络的分类能力唯一的方法是采用多层网络结构，与单层感知器相比较，下面（ ）不是多层网络所特有的特点。A)神经元的数目可以达到很大B）含有一层或多层隐单元C)激活函数采用可微的函数D)具有独特的学习算法
评分规则: 【 A)神经元的数目可以达到很大
】

5、 问题:2、如果现在要对一组数据进行分类，我们已经知道这些数据最终能分成几类，那么应该选择（ ）来处理这些数据最适合。A)SOM神经网络B)RBF神经网络C)BP神经网络D)ELMAN神经网络
评分规则: 【 B)RBF神经网络
】

6、 问题:1、神经网络的基本特性有拓扑性、学习性和稳定收敛性。（ ）
评分规则: 【 正确
】

7、 问题:2、线性神经网络的功能有线性预测、自适应滤波系统辨识、自适应滤波噪声抵消。（ ）
评分规则: 【 正确
】

【作业】13.神经网络应用实例分析 13.1神经网络应用实例分析作业

1、 问题:1、下列关于tf.one_hot(indices, depth)函数说法正确的是_。A. tf.onehot()函数也可以写成tf.onehot()函数B.该函数将输入的数值转化为独热编码类型的张量数据C.参数depth表示独热编码的范围D. 参数indices表示输入值，输入值的类型无限制
评分规则: 【 B
】

2、 问题:2、下列关于前馈型神经网络的说法中，错误的是______。A.神经元分层排列，每层神经元只与前一层神经元相连B. 同一层的神经元之间相互没有连接C.层间信息的传送沿着同一方向进行，但各层之间互相有反馈D.各层神经元不存在跨层连接
评分规则: 【 C
】

3、 问题:3、如果神经网络中有足够的隐含层，每个隐含层中有足够多的神经元，那么神经网络就可以表示任意复杂的函数或空间分布。 （ ）
评分规则: 【 正确
】

4、 问题:4、神经网络的层数和每层中神经元的个数是比较灵活的，因此当训练结果不理想时，可以通过调整层数或神经元个数来得到满意的结果。 （ ）
评分规则: 【 正确
】

5、 问题:5、感知器神经网络存在的主要缺陷是什么?
评分规则: 【 答: 1)由于感知器的激活函数采用的是阀值函数，输出矢量只能取0或1，所以只能用它来解决简单的分类问题;2)感知器仅能够线性地将输入矢量进行分类。理论上已经证明，只要输人矢量是线性可分的，感知器在有限的时间内总能达到目标矢量;3)感知器还有另外一个问题，当输入矢量中有一个数比其他数都大或小得很多时，可能导致较慢的收敛速度。
】

6、 问题:6、简述人工神经网络的架构，并说明它有哪些重要的用途？
评分规则: 【 答：1）输入层：输出层包含对输入到系统中的信息以及系统是否学习了任何任务做出反应的单元，包含接收外界输入的单元（人工神经元），网络将在这些输入的基础上进行学习，识别或处理。2）隐藏层：隐藏层是指隐藏在输入层和输出层之间的层，隐藏层的唯一工作是将输入转换为输出层/单元可以以某种方式使用的有意义的东西。大多数人工神经网络都是互联的，这意味着每个隐藏层都单独地连接到其输入层的神经元，也连接到其输出层，没有任何东西可以挂在空中。这使得一个完整的学习过程成为可能，并且当每次迭代后人工神经网络内部的权重得到更新时，学习的效果也达到最高程度。3）输出层：输出层包含对输入系统的信息以及系统是否学习了任何任务做出反应的单元，包含对系统学习任何任务的结果做出反应的单元。大多数神经网络都是完全连接的，也就是说，每个隐藏的神经元都与前一层（输入层）和下一层（输出层）的每个神经元完全连接。人脸识别、命名实体识别、语音识别、签名验证 、语义检测
】

7、 问题:7、简述目前神经网络的发展趋势
评分规则: 【 答：随着人工神经网络的发展，无论是自身进一步发展还是与其他科技成果的合作都在不停地进行着。其中，人工神经网络与大数据以及人工智能的结合有着很好的发展前景。①大数据作为近年新兴的热门研究领域， 能够与人工神经网络进行很好的合作。 一方面， 大量的、多元的且变化迅速的数据更适合以神经网络进行处理。人工神经网络的优点如有针对性、可整合、捕捉能力强等都有利于大数据实现价值转化；另一方面， 数据量保证了神经网络有充足的训练样本，因此训练更大规模的神经网络将会得以实现。 随着硬件水平的提升，二者发展的速度都是十分可观的。②就目前来看，人工神经网络研究的主要精力将倾向深度学习、深层神经网络。当下我们见到的神经网络大都属于生物神经的简化形式，这些属于浅层神经网络，他们产生原理相近， 通过对人工智能领域最新的研究成果和趋势进行分析，基于神经网络的人工智能方法具有更加广阔的研究前景。其中，对神经网络的结构和神经元节点的特性进行改进，是人工智能领域实现再一次跨越式发展的突破口之一
】

【作业】14.支持向量机概述 14.1支持向量机作业

1、 问题:1、SVM在下列那种情况下表现糟糕：（ ）A．线性可分数据 B. 清洗过的数据 C. 含噪声数据与重叠数据点 D.以上都是
评分规则: 【 C
】

2、 问题:2、下面哪个属于SVM应用（ ）A．文本和超文本分类B．图像分类C．新文章聚类D．以上均是
评分规则: 【 D
】

3、 问题:3、在SVM训练好后，我们可以抛弃非支持向量的样本点，仍然可以对新样本进行分类。( )
评分规则: 【 正确
】

4、 问题:4、如果增加模型复杂度或核函数的多项式阶数，将会发生导致欠拟合。( )
评分规则: 【 错误
】

5、 问题:5、简述一下SVM的原理？
评分规则: 【 SVM是一种二类分类模型。它的基本模型是定义在特征空间中，能正确划分训练数据集并且几何间隔最大的的线性分类器。（间隔最大是它有别与感知机）（1）当训练样本线性可分时，通过硬间隔最大化，学习一个线性分类器，即线性可分支持向量机（2）当训练数据近似线性可分时，引入松弛变量（也叫惩罚变量），通过软间隔最大化，学习一个线性分类器，即线性支持向量机（3）当数据线性不可分时，通过使用核函数技巧以及软间隔最大化，学习非线性支持向量机）
】

6、 问题:6、BP神经网络和SVM在处理问题的种类、解决方法有什么共同点和区别？
评分规则: 【 神经网络的结构比较适合做多分类问题,SVM本质上是处理二分类问题,当然通过1v1或1 v all的方式也可以做多分类。神经网络是模拟人脑神经系统的数学模型,具有高度并行性、较强的自学习自适应和联想记忆功能特点。SVM是借助最优化方法解决问题的，求解支持向量转化为解凸二次优化问题，它能够获得全局最优解，是结构风险最小化的算法。支持向量机可以看做具有单隐层的前馈神经网络，支持向量是隐层的神经元，神经元的权值是通过二次规划算法优化获得。但是二者只是结构上相似，优化原理及具体含义有着本质区别。SVM中支持向量是由算法自动确定不需要人为指定数目和权值，而BP神经网络的隐含层个数及单元数都需要事先人为确定。
】

7、 问题:7、为什么SVM要引入核函数？
评分规则: 【 核函数本质是两个函数的内积，当样本在原始空间线性不可分时，可以将样本从原始空间映射到一个更高维的特征空间，使得样本在这个新特征空间线性可分。
】

4.相关传感器介绍（1） 4.相关传感器介绍（1） 测验题

1、 问题:用生活中常见的水银温度计测量温度属于是（）
选项：
A:膨胀式测温
B:热阻式测温
C:热电式测温
D:晶体式测温
答案: 【膨胀式测温】

2、 问题:下列哪一种元件通常不用于湿度传感器
选项：
A:氯化锂元件
B:碳湿敏元件
C:陶瓷元件
D:热电偶元件
答案: 【热电偶元件】

3、 问题:热敏电阻的特点是阻值与温度呈线性关系。
选项：
A:正确
B:错误
答案: 【错误】

4、 问题:在同温度下，空气的绝对湿度与饱和湿度的百分比称为相对湿度。
选项：
A:正确
B:错误
答案: 【正确】

2.绪论（2） 2.绪论（2） 测验题

1、 问题:约定真值的含义是（）
选项：
A:与给定的特定量的定义一致的值
B:在理想状态下，被测物理量应该呈现的值
C:目前世界范围内能够得到的最高标准的测量值
D:大部分人员可以解除到的测量值
答案: 【目前世界范围内能够得到的最高标准的测量值】

2、 问题:以下哪种误差不属于系统误差（）
选项：
A:仪器误差
B:偶然误差
C:主观误差
D:操作误差
答案: 【偶然误差】

3、 问题:测量中，绝对误差是可以被减小并消除的。
选项：
A:正确
B:错误
答案: 【错误】

4、 问题:一名同学在用一个量程为十米的卷尺测量一个五米的竹竿时，得到了5.04m和6.20m两个数值，则绝对误差平均值为△=-L=0.62m。
选项：
A:正确
B:错误
答案: 【错误】

3.传感器的概述 3.传感器的概述 测验题

1、 问题:下图符号表示的传感器类型为（）
选项：
A:电容式压力传感器
B:电容式温度传感器
C:电阻式压力传感器
D:电阻式温度传感器
答案: 【电容式压力传感器】

2、 问题:构成现代信息技术的三大支柱不包括（）
选项：
A:通信技术
B:控制技术
C:传感器技术
D:计算机技术
答案: 【控制技术】

3、 问题:按照传感器输出信号分类，传感器可以分为模拟传感器和数字传感器。模拟传感器的一大优势是传输距离远，通信速度快。
选项：
A:正确
B:错误
答案: 【错误】

4、 问题:传感器的灵敏度要求越高越好。
选项：
A:正确
B:错误
答案: 【错误】

6.相关传感器介绍（3）

1、 问题:在我国电压等级规定的电网标称电压中，下列属于安全电压和超高压的分别是（）
选项：