检索结果-内蒙古大学图书馆

一类模糊逻辑系统的收敛性研究

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信息与控制 2004年第3期33卷 325-327,346页

作者：陈刚郭嗣琮辽宁工程技术大学系统科学与数学研究所辽宁阜新123000

以在理论和实际中应用广泛的Mamdani纯模糊逻辑系统为研究对象,提出了模糊格距离和格收敛性的定义并研究了它们的性质.在特征合成算法的基础上,证明了该系统的格收敛性,提出了输入状态空间和输出状态空间的划分方法,给出了控制中心和半径.

关键词：模糊逻辑系统合成推理模糊格距离模糊格收敛性

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一类基于模糊逻辑系统的非线性不确定系统自适应观测器设计

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控制理论与应用 2003年第4期20卷 612-614,618页

作者：王银河戴冠中汕头大学理学院广东汕头515063 西北工业大学自动控制系陕西西安710072

利用模糊逻辑系统具有充分利用专家语言信息和逼近连续函数的性质,分析和研究了一类具有未知不确定界的非线性系统的自适应状态观测器设计问题。观测器和自适应律的构成直接利用了系统的数学结构信息和模糊逻辑系统对不确定性的输出信息... 详细信息

利用模糊逻辑系统具有充分利用专家语言信息和逼近连续函数的性质,分析和研究了一类具有未知不确定界的非线性系统的自适应状态观测器设计问题。观测器和自适应律的构成直接利用了系统的数学结构信息和模糊逻辑系统对不确定性的输出信息,在较弱的假设条件下,这种观测器与被控系统状态间的误差及各参数估计误差一致终极有界。最后的仿真实例说明了所采用的方法的有效性。

关键词：模糊逻辑系统非线性不确定系统自适应状态观测器设计模糊控制

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概率模糊逻辑系统的理论研究及在复杂过程建模中的应用

概率模糊逻辑系统的理论研究及在复杂过程建模中的应用

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作者：张耿中南大学

学位级别：博士

受机理不明、环境因素、信息采集手段的限制,以及系统内部的各种非线性动态特性、随机性、参数不确定性与模型不确定性等多种不确定因素的影响,复杂的工业过程中往往存在着大量的不确定性。这些不确定性可以被划分为随机的不确定性与非... 详细信息

受机理不明、环境因素、信息采集手段的限制,以及系统内部的各种非线性动态特性、随机性、参数不确定性与模型不确定性等多种不确定因素的影响,复杂的工业过程中往往存在着大量的不确定性。这些不确定性可以被划分为随机的不确定性与非随机的不确定性。当前,在传统的建模与决策领域,这两种不确定性可以各自通过统计模型与模糊模型来描述与处理。成熟的统计理论与模糊理论保证了这两种模型在单独处理随机不确定性与非随机不确定性时的有效性。然而,在大多数的复杂过程中,这两种不确定性是共存时。对于这种情况,传统的统计模型与模糊系统受机理的限制,通常都不能有效的工作。因此,基于实际应用的需要,将统计分析方法与模糊理论进行结合的概率模糊逻辑系统在近几年被提出。由于这种新的系统在传统的模糊域中引入了概率信息以构建具有三维结构的概率模糊集,因此它拥有了同时处理复杂过程中随机不确定性与非随机不确定性的能力。具有非常高的理论研究价值与广阔的应用前景。由于发展的时间并不长,当前的概率模糊逻辑系统的研究还处于起步阶段,难以在实际的复杂过程中使用,有许多问题还有待研究,包括运算速度的改善,概率信息的抽取,对不完整概率信息的处理等。基于这些问题,本文将针对概率模糊逻辑系统进行深入的理论研究：从改进模型运算效率的角度出发研究如何利用连续的概率模糊系统来取代离散的概率模糊分解实现方式;从拓展应用领域的角度出发,研究如何将概率模糊逻辑系统推广到决策与模式识别领域;从简化模糊域上概率信息的抽取及处理不精确概率信息的需求出发,研究如何将Dempster-Shafer (D-S)证据理论引入到概率模糊逻辑系统框架;最后,从工业应用中复杂过程建模的需求出发,研究系统的基于概率模糊逻辑的复杂过程建模的设计思路与设计流程。主要内容包括以下几个方面： 1)建立了连续的概率模糊逻辑系统：提出了连续概率模糊集的定义与相应的集合运算法则,建立了完整的连续概率模糊逻辑系统,对其逼近误差边界的概率估计与计算复杂度进行了分析。该系统的特别之处在于概率模糊推理与概率反模糊化过程中的概率与模糊操作统一以随机变量的形式在传统的概率理论框架下进行。这种处理方式带来了更快的系统运行速度,以及对模型逼近误差的边界进行预估的能力。 2)建立了概率模糊决策系统：将概率模糊逻辑系统从建模领域推广到决策(模式识别)领域,提出了基于概率投票的离散概率模糊决策系统,以及基于概率的非归一化输出的连续概率模糊决策系统。该系统能够产生其它模糊决策模型无法得到的概率输出信息。 3)建立了基于D-S证据理论的概率模糊逻辑系统：提出了基于D-S证据结构的概率模糊集与相应的集合运算法则,建立了完整的基于D-S-证据理论的概率模糊逻辑系统,概率模糊推理过程基于Dempser扩展原则完成。该系统的优点是避免了模糊域上复杂的概率信息的抽取,能够处理实际问题中不完整的概率信息。 4)提出了概率模糊逻辑系统建模过程的设计思想与设计流程：基于数学中泰勒展开的思想,针对实际工业应用中的复杂过程建模提出了利用模糊规则,主隶属度函数,模糊域上的概率信息(概率分布信息,概率密度函数,D-S证据结构)分层捕捉系统主动态特性,非随机不确定性以及随机不确定性的概率模糊逻辑系统设计思想与设计流程,并将其应用于风力发电系统中的风速预测与芯片固化过程的建模。实验结果验证了概率模糊逻辑系统在真实工业过程复杂建模中的有效性。

关键词：模糊逻辑系统 Bayesian概率理论概率模糊集概率模糊逻辑系统 Dempster-Shafer理论

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基于模糊逻辑系统的复杂系统分析与控制

基于模糊逻辑系统的复杂系统分析与控制

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作者：王文庆西北工业大学

学位级别：博士

研究不确定复杂系统的控制问题，对于控制理论与控制工程都具有十分重要的意义。本文提出了基于模糊逻辑系统的分析研究方法，利用模糊逻辑系统的非线性逼近性质，采用经典的Lyapunov方法与计算机仿真手段相结合，讨论不确定复杂系统的... 详细信息

研究不确定复杂系统的控制问题，对于控制理论与控制工程都具有十分重要的意义。本文提出了基于模糊逻辑系统的分析研究方法，利用模糊逻辑系统的非线性逼近性质，采用经典的Lyapunov方法与计算机仿真手段相结合，讨论不确定复杂系统的鲁棒控制问题，系统地研究了复杂系统的状态反馈镇定、输出反馈镇定鲁棒控制器设计问题，状态观测器设计问题以及输出跟踪控制器设计问题。本文的主要工作和研究成果如下： ●利用模糊逻辑系统和自适应思想分析处理复杂互联系统中的不确定性，完成了一类复杂互联系统的状态反馈鲁棒镇定设计、输出反馈鲁棒镇定设计、状态观测器设计和输出跟踪控制器设计，并证明了所设计的鲁棒控制器可保证被控系统的状态、状态误差、跟踪误差及各类参数估计一致终极有界。 ●在研究状态反馈鲁棒镇定问题方面，本文分别采用集中控制策略和分散控制策略，设计了一类较为一般的不确定、互联复杂系统的状态反馈鲁棒镇定控制器，并针对一类具有特殊结构——相似结构的复杂系统，应用上述方法设计出了具有全息特点的鲁棒控制器。 ●所使用的方法削弱了类似的研究成果对不确定性所做的各种苛刻的数学假设。针对以往对于复杂系统控制问题的研究中大都依赖于较为苛刻的假设条件的弊端，本文的方法在仅假设复杂系统的不确定性具有未知上界函数的情形下，利用采样数据和不确定性的范数结构形式构造模糊逻辑系统，进而合成被控系统的鲁棒控制器，削弱了类似研究成果的假设条件，使得研究结论更加贴近工程实用。 ●在处理复杂系统中的不确定性这一难点问题上，通过先将复杂系统中的不确定性进行归一化处理，然后再利用模糊逻辑系统进行逼近的方法，避免了由于过多采用模糊逻辑系统而可能造成系统更加复杂化的弊端，从而保证了本文所提出方法的可实现性和有效性。 ●在各类控制设计中，以保证系统的状态、误差及参数估计一致终极有界为目标，从严密的数学推理角度，给出了各种估计的数学分析，克服了以往类似研究成果中或缺少理论分析或没有实验仿真的缺陷。摘要．建立了各类控制设计的Simulink仿真模型，用非常形象直观的模块图表达了各类控制任务的控制思想和设计方法，探讨了控制系统实现的方法，给出了本文研究方法工程应用实现的途径，仿真结果检验了所得结论．．所形成的仿真软件结构化程度高，可移植性强，调试方便，对于进一步研究复杂系统的鲁棒控制问题，具有较大的参考价值．

关键词：复杂系统不确定性模糊逻辑系统鲁棒控制一致终极有界自适应控制

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基于规则灵敏度的模糊逻辑系统结构简化方法

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北京航空航天大学学报 2002年第2期28卷 198-201页

作者：孙多青霍伟北京航空航天大学理学院

基于规则灵敏度给出了模糊逻辑系统结构简化的一种方法 .首先引入规则灵敏度的概念 ,在此基础上构造一个新的函数 ,并将其作为罚函数加入目标函数作为新的性能指标 .通过优化性能指标来调整模糊逻辑系统的参数 ,使其输出在逼近期望输出... 详细信息

基于规则灵敏度给出了模糊逻辑系统结构简化的一种方法 .首先引入规则灵敏度的概念 ,在此基础上构造一个新的函数 ,并将其作为罚函数加入目标函数作为新的性能指标 .通过优化性能指标来调整模糊逻辑系统的参数 ,使其输出在逼近期望输出的同时 ,有尽可能多的规则灵敏度接近于 0 .通过消去灵敏度接近于 0的规则可达到简化系统结构的目的 .仿真结果证实了所给方法的有效性 .

关键词：模糊逻辑系统规则灵敏度性能指标结构简化非线性系统

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基于模糊逻辑系统的管道风险评估

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工业安全与环保 2011年第11期37卷 16-18,24页

作者：袁雄军任常兴朱常龙葛秀坤王凯全常州大学环境与安全工程学院江苏常州213164 公安部天津消防研究所天津300381 南京工业大学城市建设与安全工程学院南京210009

为了合理地对管道风险进行评估,提出了一种基于模糊逻辑系统的管道风险评估方法。根据模糊逻辑系统的基本原理,建立了管道风险评估的模糊逻辑方法模型,根据模糊风险矩阵及模糊规则库等理论研究成果,对管道风险进行模糊推理,并得出给定... 详细信息

为了合理地对管道风险进行评估,提出了一种基于模糊逻辑系统的管道风险评估方法。根据模糊逻辑系统的基本原理,建立了管道风险评估的模糊逻辑方法模型,根据模糊风险矩阵及模糊规则库等理论研究成果,对管道风险进行模糊推理,并得出给定管道系统的模糊风险指标值。以某段天然气管道的风险评估为实例,证实该方法能够合理地评估出给定管道系统的风险,并能得出各风险语言值(A,TA,TNA和NA)相对于总的风险指标的分布权重,为进一步确定可接受风险提供依据,为决策提供参考。

关键词：管道风险风险评估模糊逻辑系统模糊规则模糊推理事故频率

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一种基于变论域自适应模糊逻辑系统提高卡尔曼滤波器性能的方法

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模糊系统与数学 2019年第2期33卷 155-165页

作者：秦力舒李洪兴孙一大连理工大学电子信息与电气工程学部控制科学与工程学院辽宁大连116024 大连大学机械工程学院辽宁大连116622 南京金龙客车制造有限公司江苏南京211215

实际工程应用中,预测动态系统的状态通常是一类比较重要的问题。卡尔曼滤波器已经被证明是处理该类问题的一个有效的工具。在系统特性能够较好把握的前提下,卡尔曼滤波器的预测准确性很大程度上取决于测量噪声协方差矩阵R的实时取值情... 详细信息

实际工程应用中,预测动态系统的状态通常是一类比较重要的问题。卡尔曼滤波器已经被证明是处理该类问题的一个有效的工具。在系统特性能够较好把握的前提下,卡尔曼滤波器的预测准确性很大程度上取决于测量噪声协方差矩阵R的实时取值情况。但由于工作状况的各种不确定性,使得R矩阵的值会持续地受到不确定的干扰,从而极大地影响了卡尔曼滤波器的工作性能。针对上述问题,考虑到变论域自适应模糊逻辑系统的独特优点,提出了一种基于变论域自适应模糊逻辑系统动态实时调整R矩阵的方法。通过对滤波新息序列的实时监测,利用其实际值与理论值之间的偏差,采用变论域自适应模糊逻辑系统动态地对卡尔曼滤波器进行实时调整,通过仿真算例,验证了此种方法的优越性。应用此方法,在提高卡尔曼滤波器的预测精度的同时,也简化了模糊逻辑系统的设计,从而为更加方便、有效地应用卡尔曼滤波器提供了一种新的思路。

关键词：模糊逻辑系统变论域卡尔曼滤波器

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基于模糊逻辑系统的智能化电力短期负荷预测系统的研究

基于模糊逻辑系统的智能化电力短期负荷预测系统的研究

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作者：严华华南理工大学

学位级别：硕士

该文是在华南理工大学电力学院和广东省电力局中心调度所合作的前提下,研究基于模糊逻辑系统的智能化短期负荷预测技术的具体成果.该文所指的短期负荷预测主要是在实际工作中应用较多的日负荷曲线的预测.在说明负荷预测工作必要性的基础... 详细信息

该文是在华南理工大学电力学院和广东省电力局中心调度所合作的前提下,研究基于模糊逻辑系统的智能化短期负荷预测技术的具体成果.该文所指的短期负荷预测主要是在实际工作中应用较多的日负荷曲线的预测.在说明负荷预测工作必要性的基础上,该文首先对比总结了各种传统的以及智能化的负荷预测技术,并对各种预测技术的发展进行了综述,展望了今后的发展方向.接着在阐述模糊逻辑系统基本理论的基础上,设计了一种基于自适应最优模糊逻辑系统的短期负荷预测方法.该文研究的另一重点是开发实用化的预测软件包.该文以电力负荷预测技术的理论研究成果可望应用到其它领域,具有较高的实用价值.

关键词：短期负荷预测模糊逻辑系统人工神经网络用户界面

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基于遗传算法的模糊逻辑系统的设计

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模糊系统与数学 2018年第5期32卷 78-86页

作者：王怡杰王涛兰洁辽宁工业大学理学院辽宁锦州121001

在模糊逻辑系统及控制的设计中,为了避免生成过多的模糊规则影响系统的效果,有必要进行模糊规则的筛选。本文将遗传算法与模糊逻辑系统相结合,使用遗传算法进行规则筛选,并调整模糊神经网络系统的参数,以此来提高模糊逻辑系统的精确性... 详细信息

在模糊逻辑系统及控制的设计中,为了避免生成过多的模糊规则影响系统的效果,有必要进行模糊规则的筛选。本文将遗传算法与模糊逻辑系统相结合,使用遗传算法进行规则筛选,并调整模糊神经网络系统的参数,以此来提高模糊逻辑系统的精确性。将选择出来适应度最高的规则作为规则基,设计模糊逻辑系统。为了检验系统的可行性,将设计的模糊逻辑系统应用于丹麦克朗/人民币汇率的预测中,并将遗传算法与最小二乘法进行比较,仿真结果表明,所提出的方法是有效的,取得了更好的效果。

关键词：遗传算法模糊逻辑系统神经网络最小二乘法丹麦克朗/人民币汇率

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WSNs中基于模糊逻辑系统的簇头选择方案

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仪表技术与传感器 2016年第3期 100-104页

作者：冯光辉廖金菊郑州工业应用技术学院信息工程学院河南郑州451150

利用簇头(Cluster heads)融合数据成为延长WSNs(Wireless Sensor Networks)寿命的有效方案。然而,由于能量耗尽等原因,簇头可能失效,不能正常收集、传输数据,这直接影响了WSNs的性能。为此,提出了基于模糊逻辑系统的簇头选择FLCHE(Fuzzy... 详细信息

利用簇头(Cluster heads)融合数据成为延长WSNs(Wireless Sensor Networks)寿命的有效方案。然而,由于能量耗尽等原因,簇头可能失效,不能正常收集、传输数据,这直接影响了WSNs的性能。为此,提出了基于模糊逻辑系统的簇头选择FLCHE(Fuzzy Iogic-based Cluster Head Election)方案。首先计算传感节点的剩余能量、中心度以及局部距离信息,再将这些信息作为模糊逻辑系统的输入,从而产生成为簇头CH的几率。此外,考虑了簇头失效情况。将时间划分等间隔的轮,每轮重新选择簇头。簇头在一轮内周期地发送HELLO消息,用于簇内成员节点检测簇头的状态。一旦失效,就提前启动簇头选择任务。仿真结果表明,提出的FLCHE方案能够有效地保存能量,进而延长网络寿命。

关键词：无线传感网络簇头能量模糊逻辑系统失效

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