Modelovanie životného prostredia pomocou ARTMAP neurónových sietí

Ing. Pavla Morávková

Diplomová práce

ARTMAP neural networks for an environmental modelling

Anotace:

Diplomová práce se zabývá modelováním životního prostředí pomocí ARTMAP neuronových sítí. V práci jsou navrženy a charakterizovány parametry ovzduší ovlivňující kvalitu životního prostředí regionu. Použitá data byla naměřena pomocí monitorovacího systému HORIBA ve vybraných lokalitách města Pardubice. Pro účely učení navržené ARTMAP neuronové sítě, která je v práci podrobně charakterizována, byl použit klasifikátor vytvořený pomocí Kohonenových neuronových sítí. Výstupem celého modelovacího procesu, který je složen z fáze předzpracování dat, návrhu parametrů a konstrukce ARTMAP neuronové sítě, je vytvořený klasifikátor navrhnutých parametrů ovzduší. Verifikace navrženého modelu je uskutečněna v programovém prostředí MATLAB. Dále je vypracována analýza výsledků a ověřena kvalita navrženého modelu. Na závěr je vytvořena uživatelská příručka používaného programového prostředí.

Abstract:

This thesis deals with modelling the specific problem from the sphere of environment by using ARTMAP neural networks. An example that is being solved in here is related to air quality and its protection. In the first part of this thesis the parameters of air quality are characterized together with the influence on environment of the region. The used data were measured out by the monitoring system HORIBA in selected locations of Pardubice. For purposes of neural network learning was used the supervisor created by Kohonen neural network. The supervised neural network ARTMAP suitable for classification is also characterized here. The modelling process is compound by data preprocessing, assignement of parameters, statistical analysis and construction of ARTMAP neural network. Output of the whole modelling process is the created classifier. After that, the quality of the model and its results are tested in programming environment MATLAB. The last part contains user manual for modelling neural network ARTMAP type.

Klíčová slova

životní prostředí, ochrana ovzduší, klasifikace neuronovými sítěmi, kontrolované učení, ART NS, ARTMAP NS, programové prostředí MATLAB

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 20. 5. 2008

Obhajoba závěrečné práce

• Obhajoba proběhla 11. 6. 2008
• Vedoucí: prof. Ing. Vladimír Olej, CSc.

Univerzita Pardubice

Fakulta ekonomicko-správní

Magisterský studijní program / obor:
Systémové inženýrství a informatika / Informatika ve veřejné správě