فهرست و منابع پایان نامه پیش بینی مدل وضعیت روسازی با استفاده از شبکه عصبی
فهرست:
عنوان شماره صفحه
چکیده ............................................................................................................................................................................................................... ١
مقدمه ................................................................................................................................................................................................................ ٢
فصل اول : تعریف مسئله ..................................................................................................................................................................٣
١-١ کلیات ....................................................................................................................................................................................................... ٤
١-٢ ضرورت انجام تحقیق .............................................................................................................................................................................٤
١-٣ اهداف و فرضیات .....................................................................................................................................................................................٥
فصل دوم : کاوش در متون ................................................................................................................................................................٧
٢-١ مقدمه ........................................................................................................................................................................................................٨
٢-٢ انواع شبکه های عصبی ..........................................................................................................................................................................٩
٢-٢-١ شبکۀ عصبی پرسپترون ...................................................................................................................................................................٩
٢-٢-٢ شبکۀ خود سازمان ده کوهونن ............................................................................... ......................................................................٩
٢-٢-٢-١ کلیات .................................................................................................................. ...........................................................................٩
٢-٢-٢-٢ الگوریتم کوهونن ................................................................................................. .....................................................................١٠
٢-٢-٢-٣ توجیه بیولوژیکی ........................................................................................... ...........................................................................١٢
٢-٢-٢-٤ اصلاح ضرایب وزنی ................................................................................ ..................................................................................١٤
٢-٢-٢-٥ تعیین مقادیر اولیۀ ضرایب وزنی ......................................................................... ..................................................................١٥
٢-٢-٢-٦ همسایگی ..................................................................................................... ..............................................................................١٧
٢-٢-٢-٧ کاهش شعاع همسایگی ........................................................................ ...................................................................................١٨
٢-٢-٢-٨ توابع چگالی نقطه ای ............................................................................. .................................................................................١٩
٢-٢-٢-٩ مقداری کردن بردار آموزشی ................................................................. ................................................................................١٩
٢-٢-٣ شبکه های هاپفیلد......................................................................................... ...............................................................................٢٠
٢-٢-٣-١ کلیات ............................................................................................................. .............................................................................٢٠
٢-٢-٣-٢ مدل شبکه هاپفیلد...................................................................................................................................................................٢١
٢-٢-٣-٣ صفحه انرژی ........................................................................... ..................................................................................................٢٢
٢-٢-٣-٤ ذخیرٔە الگوها............................................................................ .................................................................................................٢٤
٢-٢-٣-٥ یادآوری ...................................................................................................... .................................................................................٢٦
٢-٣ کاربردهای شبکۀ عصبی در مهندسی راه .......................................................... ............................................................................٣٠
٢-٣-١ استفاده از شبکه عصبی برای یافتن همبستگی میان IRI و خرابی های روسازی .................. .........................................٣٠
٢-٣-٢ استفاده از شبکه عصبی برای تحلیل و طراحی روسازی های انعطاف پذیر................... ......................................................٣٨
٢-٣-٣ مدل پیش بینی شیارچرخ در روسازی های انعطاف پذیر......................................................................................................٤٢
٢-٣-٤ مدل سازی تأثیر درصد مصالح سنگی شکسته در مقاومت مارشال آسفالت با بکارگیری شبکه های عصبی مصنوعی .... ٥١
٢-٣-٣ استفاده از شبکه عصبی برای طراحی مدل تخمین جریان ترافیک .....................................................................................٥٨
٢-٤ جمع بندی ....................................................................................................... ....................................................................................٥٩
فصل سوم : روش تحقیق ........................................................................................... ...................................................................٦١
٣-١-١ مقدمه .............................................................................................................. ...............................................................................٦٢
٣-٢-١ کلیات شبکه عصبی مصنوعی .................................................................. ...................................................................................٦٢
٣-٢-٢ ساختار شبکه های عصبی مصنوعی ......................................................... ...................................................................................٦٥
٣-٢-٢- ١ شبکه تک لایه ........................................................................................ ...................................................................................٦٦
٣-٢-٢-٢ شبکه های چند لایه .............................................................................. ...................................................................................٦٨
٣-٢-٣ وظایف شبکه عصبی ....................................................................................... ..............................................................................٦٩
٣-٢- ٤ توابع تحریک مورد استفاده در شبکه های عصبی ........................................ .........................................................................٧٠
٣-٢-٥ آستانه .................................................................................................................. .............................................................................٧٤
٣-٢-٦ اجرای گیت های منطقی AND،OR و NOT.......................................... ..............................................................................٧٥
٣-٢-٦-١ نیاز به پیدا کردن وزن ها به صورت تحلیلی ...................................... ..................................................................................٧٦
٣-٢-٦-٢ پیدا کردن وزن ها به صورت تحلیلی برای شبکه AND....................................................................................................77
٣-٢-٧ تعدادی از شبکه های عصبی مصنوعی با توپولوژی پرسپترون ..............................................................................................٧٩
٣-٢-٨ نگاهی اجمالی به الگوریتم های آموزش ......................................................................................................................................٨٠
٣-٢-٨-١ هدف از آموزش شبکه ..............................................................................................................................................................٨١
٣-٢-٨-٢ آموزش نظارت شده ...................................................................................................................................................................٨١
٣-٢-٨-٣ آموزش غیرنظارت شده ............................................................................................................................................................٨٢
٣-٢-٩ روش های آموزشی ..................................................................................... ....................................................................................٨٣
٣-٢-٩-١ روش نزول گرادیان .......................................................................... ........................................................................................٨٣
٣-٢-٩-٢ روش اندازه حرکت ............................................................................ .......................................................................................٨٦
٣-٢-١٠ معیار کارآیی شبکه ....................................................................................... .............................................................................٨٧
٣-٢-١٠-١ متوسط خطای مطلق .................................................................................... .......................................................................٨٧
٣-٢-١٠-٢ میانگین خطای نسبی بین خروجی های حقیقی و دلخواه .......................... .................................................................٨٧
٣-٢-١٢-٣ جذر میانگین مربع خطاها............................................................................... .................................................................. ٨٨
٣-٢-١٠-٤ ضریب همبستگی ........................................................................................... .......................................................................٨٨
٣-٢-١١ شرایط تعمیم موفقیت آمیز................................................................................ .......................................................................٩٠
٣-٣ بررسی وضعیت روسازی ......................................................................................... ...........................................................................٩٢
٣-٣-١ مقدمه ................................................................................................................ ...............................................................................٩٢
٣-٣-٢ معرفی روش های ارزیابی وضعیت روسازی ........................................................ .....................................................................٩٢
٣-٣-٢-١ معرفی روش PCI....................................................................................... ............................................................................٩٣
٣-٣-٢-٢ روش MCI................................................................................................ ...............................................................................٩٤
٣-٣-٢-٣ روش PSI..................................................................................................... ........................................................................... ٩٥
٣-٣-٢-٤ شاخص PCR............................................................................................................................................................................97
٣-٣-٢-٥ روش RCI...............................................................................................................................................................................100
٣-٣-٣ ناهمواری راه ..................................................................................................................................................................................١٠١
٣-٣-٣-١ تعریف ناهمواری راه ................................................................................................................................................................١٠١
٣-٣-٣-٢ کاربردهای اندازه ناهمواری سطح راه ..................................................................................................................................١٠٢
٣-٣-٣-٣ عوامل ایجادکننده ی ناهمواری در راه و دلایل ایجاد آنها...............................................................................................١٠٣
٣-٣-٣-٤ سیستم های اندازه گیری ناهمواری .......................................................................................................................................١٠٤
٣-٣-٤ معرفی روش IRI..........................................................................................................................................................................104
٣-٣-٥ مبانی اساسی شاخص IRI..........................................................................................................................................................106
٣-٣-٦ مشخصه های مهم شاخص IRI..................................................................................................................................................109
٣-٣-٧ تفسیر مقادیر IRI مطابق استاندارد ASTM...........................................................................................................................110
٣-٣-٦-١ راه های بارویه آسفالتی ...........................................................................................................................................................١١١
٣-٣-٦-٢راه های بارویه شنی ..................................................................................................................................................................١١٢
٣-٣-٧ مقیاس ناهمواری در سیستم IRI...............................................................................................................................................113
فصل چهارم : مدل شبکۀ عصبی ...........................................................................................................................................١١٤
٤-١ مقدمه .................................................................................................................................................................................................١١٥
٤-٢ ارزیابی روسازی ..................................................................................................................................................................................١١٥
٤-٣ متدولوژی شبکه های عصبی ..........................................................................................................................................................١١٦
٤-٣-١ معماری ...........................................................................................................................................................................................١١٦
٤-٣-١ تابع فعال سازی نرون ..................................................................................................................................................................١١٧
٤-٣-٢ روش آموزش .................................................................................................................................................................................١١٧
٤-٤ پیش پردازش داده ها.......................................................................................................................................................................١١٩
٤-٥ داده ها.................................................................................................................................................................................................١١٩
٤-٦ ارزیابی وارزشیابی مدل .....................................................................................................................................................................١٢٠
فصل پنجم :تجزیه و تحلیل داده ها ....................................................................................................................................١٢١
٥-١ ارزیابی مدل های اولیه .....................................................................................................................................................................١٢٢
٥-٢ مدل های پیش بینی با در نظر گرفتن تمام متغیر های ورودی .............................................................................................١٢٥
٥-٢-١ شبکه عصبی با یک لایه پنهان ..................................................................................................................................................١٢٦
٥-٢-٢ شبکه عصبی با دولایه پنهان .....................................................................................................................................................١٣٠
٥-٢-٣ شبکه عصبی با سه لایه پنهان ..................................................................................................................................................١٣٤
٥-٢-٤ شبکه عصبی باچهارلایه پنهان ..................................................................................................................................................١٣٨
٥-٣ معرفی شبکه بهینه ...........................................................................................................................................................................١٤٢
٥-٤ مقایسه مدل شبکه عصبی با مدل های رگرسیونی ...................................................................................................................١٤٥
فصل ششم : نتیجه گیری و پیشنهادات ......................................................................................................................... ١٥٠
٦-١ نتایج .....................................................................................................................................................................................................١٥٠
٦-٢ پیشنهادات ..........................................................................................................................................................................................١٥٣
پیوست یک : روش محاسبۀ IRI..............................................................................................................................................154
پ-١ سیستم های اندازه گیری ناهمواری ................................................................................................................................................١٥٥
پ-٢ پروفیل راه ..........................................................................................................................................................................................١٥٥
پ-٣ روند پیشرفت تجهیزات برداشت ناهمواری راه .........................................................................................................................١٥٦
پ-٤ مقایسه بین IRI و پاسخ های وسیله نقلیه ...........................................................................................١٦١
پ-٥ اثر طول موج بر IRI......................................................................................................................165 پ-٦ بررسی سرعت حرکت و تعداد چرخ های برداشت کننده ناهمواری در تجهیزات مورد
استفاده برای تعیین میزان IRI ................................................................................................................١٦٦
پ-٧محاسبۀ IRI........................................................................................................................................................................................169
منابع و مأخذ.........................................................................................................................................................................................١٧٧
فهرست منابع فارسی .................................................................................................................................................................................١٧٨
فهرست منابع لاتین ...................................................................................................................................................................................١٨٠
سایت های اطلاع رسانی ...........................................................................................................................................................................١٨١
چکیدٔە انگلیسی ..........................................................................................................................................................................................١٨٢
منبع:
١١. منهاج ، محمد با قر،"هوش محاسباتی "جلد اول ،انتشارات دانشگاه صنعتی امیر کبیر،١٣٨٤.
١٢. منهاج ، محمد با قر و سیفی پور، نوید،"هوش محاسباتی "جلد دوم ، مرکز نشر پروفسور حسابی ،١٣٧٧.
١٣. کاوه ، علی و ثروتی ، همایون ،"شبکه های عصبی مصنوعی در تحلیل وطراحی سازه ها"،انتشارات مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن ،١٣٨٤.
١٤. کاوه ، علی وایرانمنش ، عباس ،"شبکه های عصبی مصنوعی در بهینه سازی سازه ها"،انتشارات مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن ،١٣٨٤.
١٥. البرزی ، محمود،"آشنایی با شبکه های عصبی "انتشارات علمی دانشگاه صنعتی شریف
،1383.
١٦. غضنفری ، مهدی و ارکات ،جمال ،"شبکه های عصبی (اصول و کارکرد ها)"،انتشارات دانشگاه علم و صنعت ، ١٣٨٣.
١٧. عامری ، محمود و افتخار زاده ،سید فرهاد،"مدیریت روسازی برای راه ها ، فرودگاهها و پارکینگ ها"،انتشارات دانشگاه علم و صنعت ،١٣٧٨.
١٨. طباطبایی ، امیر محمد،"روسازی راه "،انتشارات مرکز نشر دانشگاهی ،١٣٧٧.
١٩. ملایم ،محمد ،" تحلیل و طراحی روسازی های انعطاف پذیر با شبکه های عصبی مصنوعی "،پایان نامه کارشناسی ارشد، ١٣٨٠.
٢٠. کیانفر، جلیل ،" تخمین مدل جریان ترافیک بر پایه ی بکارگیری شبکه عصبی "،پایان نامه کارشناسی ارشد،١٣٨٤.
٢١..حسنی ،ابوالفضل و حیدری پناه ،علی ،"مدل سازی تأثیر درصد مصالح سنگی شکست در مقاومت مارشال آسفالت با بکار گیری شبکه های عصبی مصنوعی "،دانشگاه تربیت مدرس ،١٣٨٤
٢٢. آیتی ،اسماعیل ،" نگهداری و مدیریت راه "،،انتشارات گل شهر،١٣٨٢
٢٣. . جانی پور،الله کرم ،" بررسی روش های ارزیابی کیفیت روسازی راه و ارائه بهترین روش در ایران "،پایان نامه کارشناسی ارشد،.١٣٨٠
٢٤. . یزدیان اناری ،امیرحسین ،" معرفی روش های ارزیابی روسازی راه و مقایسۀ آنها"،سمینار کارشناسی ارشد، ١٣٨٤ .
REFRENCE:
1. Thomas D. Gillespie, Ph. D." Everything You Always Wanted to Know
about the IRI,But Were Afraid to Ask!", The University of Michigan
Transportation Research Institute, 1992
2. Jyh-Dong Lin, Jyh-Tyng Yau, Liang-Hao Hsiao, "Correlation Analysis
Between International Roughness Index (IRI) and Pavement Distress by
Neural Network",TRB,2003
3. Standard Practice forComputing International Roughness Index of Roads
from Longitudinal Profile Measurements1, E 1926 – 98, 2003
4. Michael W. Sayers, Steven M. Karamihas," The Little Book of
Profiling",1996
5. Haykin S., Neural Networks: A Comprehensive Foundation, MacMillan,
1994.
6.Rafiqul Alam Tarefder, Luther White, and Musharraf Zaman,"
Development and Application Of A Rut Prediction Model For Flexible
Pavement",TRB,2004
7. E.J.Yoder , and M . W.Witzack , "Principles of pavement design", Jhon
Wiley and sons, 2nd Edition , 1975.
8.Yanbo Ru, "Automated classification of HTML forms on e-commerce web
sites ",Department of Computer Science University of Southern
California,2007
10. MATLAB 4 "Neural Network Toolbox User’s Guide",The math works,
2001
سایت های اطلاع رسانی :
9.www.umoncton.ca