普适的模糊推理系统理论及应用

来源 :北京交通大学 | 被引量 : 7次 | 上传用户:fox007138
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
计算智能(Computational Intelligence, CI)本质上借鉴了仿生学思想,它从模拟自然界的各种智能现象发展而来,通过用计算机模拟和再现生物体的某些智能行为(学习性,适应性),发展成改造自然界的一种新型研究领域。CI非常适合于解决那些因为难以建立有效的形式化模型而用传统技术难以有效解决、甚至无法解决的问题,它可以被定义为一种方法论,包含具有学习和处理新环境能力的诸多算法。其中,模糊逻辑旨在建立推理的不精确方式来模拟人类在不确定和不精确的环境下做出合理决策的能力,它在解决推理、决策和评估等这一类主观性认知问题时,在同时解决定量描述与定性描述问题时,具有强大的功能。在广泛收集整理已有计算智能分支算法及分类方法的基础上,从探讨计算智能的定义与本质出发,以计算机制为具体分类依据,本文提出基于模拟机制的分类方法(SMB),将计算智能所有分支分为三大类:有机机制模拟,无机机制模拟和人造机制模拟;在此基础上,归纳了有机机制模拟的计算智能分支算法,并总结出各子类的普适性计算模型。SMB方法旨在对各类和各类(子类)包含的分支算法的计算本质进行深入讨论,为进一步研究计算智能混合算法提供了基础框架。针对传统模糊推理系统(FIS)的局限性问题,在充分研究模糊逻辑的本质和模糊推理系统计算机制的基础上,本文提出普适的模糊推理系统(UFIS),其基本思想就是寻找具有普适意义的模糊推理算子,从而突破固有传统推理算子的局限,并实现考虑输入和规则权重的推理过程。该模型在推理算子的普适性表达和推理过程中输入及规则的重要性因素等方面具有很大优势,它试图建立能够充分表现模糊逻辑本质和人类思维模式的模糊推理系统。通过对模糊推理算子的普适性研究,从存在的各种聚合算子的计算本质出发,本文提出一种具有普适意义的聚合算子:Agg,从而总结出面向多对象(指标)决策问题的普适聚合理论。为了使UFIS具有自适应能力,从讨论神经网络和模糊逻辑的功能等价性和互补性出发,在对比分析已有的各种模糊神经网模型的基础上,通过对自适应模糊推理系统原理和基本结构的理解和掌握,本文将普适的模糊推理系统(UFIS)与前馈神经网络根据自适应模糊推理系统的基本原理进行结合,得到普适模糊推理系统(UFIS)的自适应模型(A-UFIS),并详细阐述了A-UFIS的模型结构和参数更新公式。为了证明普适模糊推理系统的自适应模型(A-UFIS)的模型有效性,将A-UFIS的特例:基于Sugeno推理系统的自适应模糊神经网(ANFIS),基于Mamdani模型的自适应模糊推理系统(M-AUFIS)和基于AggFIS模型的自适应模糊推理系统(Agg-AUFIS)这三类自适应模糊推理系统应用于交通服务水平评价问题中,分别建立基于ANFIS, M-AUFIS和Agg-AUFIS的服务水平评价模型。通过实验结果,我们可以看出:普适模糊推理系统的自适应模型(A-UFIS)的本质是一类普适逼近器,具有很强的逼近功能;训练后的UFIS具有很好的非线性映射能力,可用于非线性系统(复杂动态系统)的建模,分析及预测。作为一种有效的计算智能混合算法,A-UFIS为我们解决困难的复杂系统问题提供了新的思路和理论支持。计算智能是基于数据的智能,它是智能理论发展的高级阶段,势必拥有广阔的发展前景。
其他文献
高三的数学复习课到底该怎么上?这是摆在我们每个高三老师面前的重要课题,我们大多数老师认为时间紧、任务重,往往采取高频率、大容量的习题讲解,整堂课下来就是学生被牵着鼻子走
吉林大学第二医院是一所三级甲等医院,每年担负着大量的护生带教工作,为护生提供了社会实践的机会,同时,我们对护生实习期间的护理技能、专业知识、工作态度、沟通能力进行了认真
复杂的社会道德环境是当代大学生面临的前所未有的困境。培养道德选择能力是当代大学生应对多样的经济环境、复杂的政治环境、多元的文化环境的客观要求,同时也是大学生主体性
相对于状态空间系统,广义系统能够更好地描述一些实际系统。另一方面,时滞现象常常出现在很多控制系统中,时滞的存在往往会导致系统性能下降和不稳定。同时,马尔可夫跳变系统
本文针对一类特殊的Loenz型自治微分方程,提出了一个基于Lyapunov理论的辅助搜索方法。主要思想是通过构造满足一定条件的Lyapunov函数的导数,进而反推出系统方程的形式。和
临床输血是现代医学中十分重要的医疗手段,特别是成分输血为急诊抢救、临床治疗等提供了有力保证。随着医学科学的进步,输血医学已经发展成为一门涉及多个专业的新兴学科。人们
[摘 要] 市场社会主义是社会主义运动的一个重要流派,是以实现社会主义与市场机制的结合为目标的一种理论和思潮。市场社会主义在理论进程上经历了“初创—发展—突破—最新发展”四个阶段。文章从计划与市场关系方面追溯了市场社会主义的历史轨迹,并对不同的发展阶段做出评析,尝试为我国发展市场经济提供一点思考。  [关键词] 市场社会主义 计划 市场    市场社会主义是一种经济体制的理论或模式,是对将近一个世
企业审计是企业财务管理最重要的一环,内部审计的成功与否直接关系到企业成本的高低。企业内部审计和监督在企业成本管理的过程中一直扮演着“导航者”和“看门人”的角色。
随着现代科学技术的发展,对严格反馈不确定非线性时滞系统控制问题的研究受到越来越多的关注。Backstepping方法和动态面控制方法是研究严格反馈不确定非线性时滞系统控制问
一、引言近年来,四川省内部分集团性客户的风险给当地银行造成较大的信贷损失,反思形成风险本质的原因还是银行之间恶性竞争,缺乏合作精神,没有风险限额的概念,或者风险限额