Proposta de implementação de redes de base radial em tecnologias CMOS e BiCMOS

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Lucks, Marcio Barbosa [UNESP]
Data de Publicação: 2009
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UNESP
Texto Completo: http://hdl.handle.net/11449/100285
Resumo: Neste trabalho, apresenta-se o desenvolvimento de redes de base radial em tecnologia CMOS. Para tanto, dois circuitos unidimensionais, denominados RBF1 e RBF2, são propostos. Sua funcionalidade é demonstrada por meio de simulações SPICE e também pela sua implementação prática com a utilização de conjuntos de MOSFETs presentes em circuitos integrados comerciais. Demonstra-se também o desenvolvimento dos circuitos para o caso multidimensional, com o uso de simulações SPICE e a implementação de um circuito RBF1 bidimensional. Além disso, são apresentadas versões dos circuitos RBF1 e RBF2 para tecnologia BiCMOS. Os circuitos propostos são utilizados no projeto de redes de base radial bidimensionais em processo CMOS AMS 0.35 μm. No intuito de testar sua funcionalidade, as redes foram simuladas para algumas aplicações, apresentando bons resultados. A questão da quantização no armazenamento dos parâmetros das redes de base radial e da sua influência na aproximação de funções também é tratada na tese. Foram realizadas várias simulações com diferentes níveis de quantização para algumas tarefas de aproximação de funções. Os resultados obtidos mostram que, mesmo com uma quantização severa, as redes apresentam a capacidade de aproximação de funções, porém de maneira limitada, ou seja, o erro obtido aumenta para um número menor de níveis de quantização. A quantização dos parâmetros diminui o tamanho da memória e a complexidade necessária para armazenar os parâmetros das redes, permitindo a implementação de circuitos compactos e adequados para aplicações de baixo consumo de potência.
id UNSP_5b5189088fb7431ab931c5c87a7e7105
oai_identifier_str oai:repositorio.unesp.br:11449/100285
network_acronym_str UNSP
network_name_str Repositório Institucional da UNESP
repository_id_str 2946
spelling Proposta de implementação de redes de base radial em tecnologias CMOS e BiCMOSRedes neurais (Computação)Circuitos eletrônicosCircuitos integradosRedes de base radialCircuitsRadial basis networksNeste trabalho, apresenta-se o desenvolvimento de redes de base radial em tecnologia CMOS. Para tanto, dois circuitos unidimensionais, denominados RBF1 e RBF2, são propostos. Sua funcionalidade é demonstrada por meio de simulações SPICE e também pela sua implementação prática com a utilização de conjuntos de MOSFETs presentes em circuitos integrados comerciais. Demonstra-se também o desenvolvimento dos circuitos para o caso multidimensional, com o uso de simulações SPICE e a implementação de um circuito RBF1 bidimensional. Além disso, são apresentadas versões dos circuitos RBF1 e RBF2 para tecnologia BiCMOS. Os circuitos propostos são utilizados no projeto de redes de base radial bidimensionais em processo CMOS AMS 0.35 μm. No intuito de testar sua funcionalidade, as redes foram simuladas para algumas aplicações, apresentando bons resultados. A questão da quantização no armazenamento dos parâmetros das redes de base radial e da sua influência na aproximação de funções também é tratada na tese. Foram realizadas várias simulações com diferentes níveis de quantização para algumas tarefas de aproximação de funções. Os resultados obtidos mostram que, mesmo com uma quantização severa, as redes apresentam a capacidade de aproximação de funções, porém de maneira limitada, ou seja, o erro obtido aumenta para um número menor de níveis de quantização. A quantização dos parâmetros diminui o tamanho da memória e a complexidade necessária para armazenar os parâmetros das redes, permitindo a implementação de circuitos compactos e adequados para aplicações de baixo consumo de potência.In this work, we present the development of radial basis function circuits in CMOS technology. Two one-dimensional circuits, namely RBF1 and RBF2, are proposed for radial basis function realization, and their functionality is demonstrated by SPICE simulations and by their implementation with commercial MOSFET array integrated circuits. Multidimensional capability is demonstrated by the implementation of a bidimensional RBF1 circuit and by SPICE simulation results. In addition, BiCMOS versions are also presented for RBF1 and RBF2. The proposed cells are used in the design of bidimensional radial basis function neural networks in AMS 0.35μm CMOS process. In order to test their functionality, the networks were simulated for some applications with good results achieved. The issue of parameter quantization and its influence on the network function approximation capability is also dealt with in this dissertation. We carried out several simulations with different levels of quantization. The results obtained show that the network presents a capability of learning functions, even with a severe parameter quantization. As expected, the error increases for less bits of quantization. Nevertheless, the parameter quantization decreases the memory size and complexity necessary for network parameter storage, allowing the implementation of compact circuits and being adequate for low power applications.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)Universidade Estadual Paulista (Unesp)Oki, Nobuo [UNESP]Universidade Estadual Paulista (Unesp)Lucks, Marcio Barbosa [UNESP]2014-06-11T19:30:32Z2014-06-11T19:30:32Z2009-03-20info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesis182 f. : il. fots. (algumas color.)application/pdfLUCKS, Marcio Barbosa. Proposta de implementação de redes de base radial em tecnologias CMOS e BiCMOS. 2009. 182 f. Tese (doutorado) - Universidade Estadual Paulista, Faculdade de Engenharia de Ilha Solteira, 2009.http://hdl.handle.net/11449/100285000593794lucks_mb_dr_ilha.pdf33004099080P01525717947689076Alephreponame:Repositório Institucional da UNESPinstname:Universidade Estadual Paulista (UNESP)instacron:UNESPporinfo:eu-repo/semantics/openAccess2023-10-21T06:06:15Zoai:repositorio.unesp.br:11449/100285Repositório InstitucionalPUBhttp://repositorio.unesp.br/oai/requestopendoar:29462023-10-21T06:06:15Repositório Institucional da UNESP - Universidade Estadual Paulista (UNESP)false
dc.title.none.fl_str_mv Proposta de implementação de redes de base radial em tecnologias CMOS e BiCMOS
title Proposta de implementação de redes de base radial em tecnologias CMOS e BiCMOS
spellingShingle Proposta de implementação de redes de base radial em tecnologias CMOS e BiCMOS
Lucks, Marcio Barbosa [UNESP]
Redes neurais (Computação)
Circuitos eletrônicos
Circuitos integrados
Redes de base radial
Circuits
Radial basis networks
title_short Proposta de implementação de redes de base radial em tecnologias CMOS e BiCMOS
title_full Proposta de implementação de redes de base radial em tecnologias CMOS e BiCMOS
title_fullStr Proposta de implementação de redes de base radial em tecnologias CMOS e BiCMOS
title_full_unstemmed Proposta de implementação de redes de base radial em tecnologias CMOS e BiCMOS
title_sort Proposta de implementação de redes de base radial em tecnologias CMOS e BiCMOS
author Lucks, Marcio Barbosa [UNESP]
author_facet Lucks, Marcio Barbosa [UNESP]
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Oki, Nobuo [UNESP]
Universidade Estadual Paulista (Unesp)
dc.contributor.author.fl_str_mv Lucks, Marcio Barbosa [UNESP]
dc.subject.por.fl_str_mv Redes neurais (Computação)
Circuitos eletrônicos
Circuitos integrados
Redes de base radial
Circuits
Radial basis networks
topic Redes neurais (Computação)
Circuitos eletrônicos
Circuitos integrados
Redes de base radial
Circuits
Radial basis networks
description Neste trabalho, apresenta-se o desenvolvimento de redes de base radial em tecnologia CMOS. Para tanto, dois circuitos unidimensionais, denominados RBF1 e RBF2, são propostos. Sua funcionalidade é demonstrada por meio de simulações SPICE e também pela sua implementação prática com a utilização de conjuntos de MOSFETs presentes em circuitos integrados comerciais. Demonstra-se também o desenvolvimento dos circuitos para o caso multidimensional, com o uso de simulações SPICE e a implementação de um circuito RBF1 bidimensional. Além disso, são apresentadas versões dos circuitos RBF1 e RBF2 para tecnologia BiCMOS. Os circuitos propostos são utilizados no projeto de redes de base radial bidimensionais em processo CMOS AMS 0.35 μm. No intuito de testar sua funcionalidade, as redes foram simuladas para algumas aplicações, apresentando bons resultados. A questão da quantização no armazenamento dos parâmetros das redes de base radial e da sua influência na aproximação de funções também é tratada na tese. Foram realizadas várias simulações com diferentes níveis de quantização para algumas tarefas de aproximação de funções. Os resultados obtidos mostram que, mesmo com uma quantização severa, as redes apresentam a capacidade de aproximação de funções, porém de maneira limitada, ou seja, o erro obtido aumenta para um número menor de níveis de quantização. A quantização dos parâmetros diminui o tamanho da memória e a complexidade necessária para armazenar os parâmetros das redes, permitindo a implementação de circuitos compactos e adequados para aplicações de baixo consumo de potência.
publishDate 2009
dc.date.none.fl_str_mv 2009-03-20
2014-06-11T19:30:32Z
2014-06-11T19:30:32Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
format doctoralThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv LUCKS, Marcio Barbosa. Proposta de implementação de redes de base radial em tecnologias CMOS e BiCMOS. 2009. 182 f. Tese (doutorado) - Universidade Estadual Paulista, Faculdade de Engenharia de Ilha Solteira, 2009.
http://hdl.handle.net/11449/100285
000593794
lucks_mb_dr_ilha.pdf
33004099080P0
1525717947689076
identifier_str_mv LUCKS, Marcio Barbosa. Proposta de implementação de redes de base radial em tecnologias CMOS e BiCMOS. 2009. 182 f. Tese (doutorado) - Universidade Estadual Paulista, Faculdade de Engenharia de Ilha Solteira, 2009.
000593794
lucks_mb_dr_ilha.pdf
33004099080P0
1525717947689076
url http://hdl.handle.net/11449/100285
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv 182 f. : il. fots. (algumas color.)
application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Estadual Paulista (Unesp)
publisher.none.fl_str_mv Universidade Estadual Paulista (Unesp)
dc.source.none.fl_str_mv Aleph
reponame:Repositório Institucional da UNESP
instname:Universidade Estadual Paulista (UNESP)
instacron:UNESP
instname_str Universidade Estadual Paulista (UNESP)
instacron_str UNESP
institution UNESP
reponame_str Repositório Institucional da UNESP
collection Repositório Institucional da UNESP
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UNESP - Universidade Estadual Paulista (UNESP)
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1803046085000691712