具有任意形状隶属函数的分层模糊系统逼近性能研究 被引量：16

1

作者 孙多青 霍伟 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第3期377-381,共5页

首先证明了对任意给定的矩阵A和正数c,一定存在向量b,使得方程Ax=b有非负解,且b和解的范数均小于c。在此基础上证明了具有任意形状隶属函数的分层模糊系统对紧集上连续函数的逼近性质,为使用分层模糊系统进行辨识或控制以避免模糊规则... 首先证明了对任意给定的矩阵A和正数c,一定存在向量b,使得方程Ax=b有非负解,且b和解的范数均小于c。在此基础上证明了具有任意形状隶属函数的分层模糊系统对紧集上连续函数的逼近性质,为使用分层模糊系统进行辨识或控制以避免模糊规则数目随系统变量个数呈指数增长提供了理论依据。 展开更多

关键词 函数逼近 任意形状隶属函数 分层模糊系统 逼近性能 模糊规则 模糊自适应控制

下载PDF 职称材料

基于分层模糊系统的石油钻井参数预测模型 被引量：7

2

作者 朱晓东 王杰 《石油学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第5期838-842,848,共6页

确定钻井过程中工程参数的异常变化是石油钻井事故预警系统的重要内容。针对钻井过程高度复杂和输入变量众多的特点,建立了一种基于分层模糊系统的工程参数预测模型,通过参数预测模型输出与其实际值的误差来判断参数是否异常。通过模糊... 确定钻井过程中工程参数的异常变化是石油钻井事故预警系统的重要内容。针对钻井过程高度复杂和输入变量众多的特点,建立了一种基于分层模糊系统的工程参数预测模型,通过参数预测模型输出与其实际值的误差来判断参数是否异常。通过模糊曲线法对预测模型的众多输入变量进行合理筛选,利用ANFIS学习算法对预测模型的结构以及隶属函数、模糊规则等参数进行训练和优化。引入动态论域概念解决模糊化时参数基准缓变产生的问题。实验表明,这种预测模型具有良好的预测稳定性,满足实时性要求,并可充分利用经验知识,准确反映工程参数的变化趋势。用钻具掉落的事故数据进行检验,结果显示该模型能够及时发现参数的异常变化,从而为事故预警奠定基础。 展开更多

关键词 石油钻井 分层模糊系统 预测模型 动态模糊论域 输入选择 自适应模糊推理系统

下载PDF 职称材料

基于分层模糊系统的直接自适应控制 被引量：7

3

作者 孙多青 霍伟 《控制与决策》 EI CSCD 北大核心 2002年第4期465-468,472,共5页

为解决模糊控制器中规则数目随系统变量呈指数增长的问题 ,利用分层模糊系统设计了一类非线性系统的直接自适应模糊控制器 ,并证明了所提出的设计方法不但能保证闭环系统的一致有界性 ,而且可使跟踪误差收敛到原点的小邻域内。

关键词 分层模糊系统 自适应控制 一致最终有界

下载PDF 职称材料

增一型分层模糊系统结构的PCA优化方法 被引量：3

4

作者 王杰 周贺松 《郑州大学学报（理学版）》 CAS 北大核心 2013年第2期59-63,共5页

对"增一型"分层模糊系统进行了结构研究和理论推导,提出了一种通过代价函数选择最优的分层结构的方法.最后通过仿真实验证明了该方法切实可行,避免了传统"试凑法"的盲目性.

关键词 分层模糊系统 系统建模 主成分分析 代价函数

下载PDF 职称材料

基于中心型TSK模糊模型的分层模糊系统

5

作者 熊俊 王士同 +1 位作者 潘永惠 包芳 《计算机科学与探索》 CSCD 北大核心 2015年第2期249-256,共8页

模糊系统随着输入维数的增加,其中模糊规则和辨识参数的数量将按指数级增长,针对这一问题,采用分层模糊系统是一种很好的解决方法,但分层模糊系统中各层的辨识变量没有明确的物理含义,无法进行合理的模糊化设计和解释。基于一种分层模... 模糊系统随着输入维数的增加,其中模糊规则和辨识参数的数量将按指数级增长,针对这一问题,采用分层模糊系统是一种很好的解决方法,但分层模糊系统中各层的辨识变量没有明确的物理含义,无法进行合理的模糊化设计和解释。基于一种分层模糊系统,引用中心性TSK模糊系统思想,从而构造了一种新型的模糊系统。这种新型模糊系统保留了分层模糊系统的结构优势,极大地减少了模糊系统的模糊规则数量和辨识参数数量,又能对用到的内部参数进行很好的解释。并通过实例仿真表明基于中心型TSK模糊模型的分层模糊系统具有较好的逼近性能和更简单的结构。 展开更多

关键词 分层模糊系统 TSK模糊模型 解释性 模糊规则 辨识参数

下载PDF 职称材料

一种分层模糊系统的结构关系分析

6

作者 姚文华 朱晓东 张俊逸 《河南师范大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2010年第2期172-175,共4页

针对一种增一型的分层模糊系统,利用输出变量对输入变量敏感性的分析,确定变量在分层模糊系统中位置排定的方法.针对石油钻井事故预警过程中各个特征变量所起重要性的不同,应用层次分析法来确定其权重系数,避免了人为因素所造成的主观... 针对一种增一型的分层模糊系统,利用输出变量对输入变量敏感性的分析,确定变量在分层模糊系统中位置排定的方法.针对石油钻井事故预警过程中各个特征变量所起重要性的不同,应用层次分析法来确定其权重系数,避免了人为因素所造成的主观性和不一致性,该方法在实际系统中得到了有效应用. 展开更多

关键词 分层模糊系统 层次分析法 事故预警

下载PDF 职称材料

一类二叉树型分层模糊系统的等效性条件 被引量：3

7

作者 王健 张香燕 张乃尧 《清华大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第7期1237-1240,共4页

为了进一步证明分层模糊系统在很好地解决了多变量模糊系统的规则数随输入变量个数指数增长的问题的同时,是否能够解决系统的参数个数随输入变量指数式的增长,推导一类二叉树型分层模糊系统和一类典型多输入单输出(MISO)模糊系统的输入... 为了进一步证明分层模糊系统在很好地解决了多变量模糊系统的规则数随输入变量个数指数增长的问题的同时,是否能够解决系统的参数个数随输入变量指数式的增长,推导一类二叉树型分层模糊系统和一类典型多输入单输出(MISO)模糊系统的输入输出表达式,证明了两者的等效性条件。得出结论:此类二叉树型分层模糊系统要达到典型MISO模糊系统同样的逼近精度,其参数个数至少要与典型模糊系统一样多。这一特例对分层模糊系统是否能从根本上解决MISO模糊系统的"维数灾"问题提出了质疑。 展开更多

关键词 模糊系统 分层模糊系统 等效性

原文传递

一般二叉树型分层模糊系统的通用逼近性 被引量：8

8

作者 张香燕 张乃尧 《清华大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第1期143-146,共4页

为解决多变量模糊系统中的“维数灾”问题,该文提出了一般二叉树型分层模糊系统,简化了多输入复杂模糊系统的分析,并研究了它的通用逼近性。利用分片线性函数理论和中值定理,证明了该二叉树型分层模糊系统具有通用逼近性,并得到了该通... 为解决多变量模糊系统中的“维数灾”问题,该文提出了一般二叉树型分层模糊系统,简化了多输入复杂模糊系统的分析,并研究了它的通用逼近性。利用分片线性函数理论和中值定理,证明了该二叉树型分层模糊系统具有通用逼近性,并得到了该通用逼近性的充分条件。相对于一般模糊系统,分层模糊系统大大减少了系统的规则数。仿真结果表明:在同样的逼近精度下,二叉树型分层模糊系统的规则数比一般模糊系统减少了10倍左右,从而大大简化了系统的设计。 展开更多

关键词 分层模糊系统 通用逼近性 分片线性函数

原文传递

一种新型分层模糊系统及其逼近性能 被引量：6

9

作者 朱晓东 王杰 《控制与决策》 EI CSCD 北大核心 2013年第10期1559-1563,1567,共6页

针对分层模糊系统,提出一种新的结构形式,该分层模糊系统将各层中间变量作为后一层模糊单元输出结果中的一部分,而不再是输入项,这样不仅能够减少规则数目和辨识参数,而且避免了对不具物理含义的中间变量的模糊处理.给出新型分层模糊系... 针对分层模糊系统,提出一种新的结构形式,该分层模糊系统将各层中间变量作为后一层模糊单元输出结果中的一部分,而不再是输入项,这样不仅能够减少规则数目和辨识参数,而且避免了对不具物理含义的中间变量的模糊处理.给出新型分层模糊系统的解析表达式,证明了该分层模糊系统具有通用逼近性能,并给出存在性定理和逼近性能的充分条件.通过实例仿真表明所提出分层模糊系统具有较好的应用基础. 展开更多

关键词 分层模糊系统 逼近性能 充分条件

原文传递

二叉树型分层模糊系统的等效性分析 被引量：5

10

作者 杜新宇 张乃尧 《清华大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第7期993-996,共4页

为进一步研究分析多变量模糊系统以及分层模糊系统的数学机理,解决多变量模糊系统的"维数灾"问题,该文对一类广泛应用的多输入单输出模糊系统(MISO-FS)进行了解析分析,提出了一类二叉树型分层模糊系统(HFS),并推导了其解析表... 为进一步研究分析多变量模糊系统以及分层模糊系统的数学机理,解决多变量模糊系统的"维数灾"问题,该文对一类广泛应用的多输入单输出模糊系统(MISO-FS)进行了解析分析,提出了一类二叉树型分层模糊系统(HFS),并推导了其解析表达式。从而证明了HFS和MISO-FS具有等效性。在此基础上分析了HFS的规则数,证明了HFS的规则数随输入变量数线性增长,因此HFS是解决模糊多变量系统"维数灾"问题的一个很好的实用方案。 展开更多

关键词 模糊系统 分层模糊系统 结构分析 等效性

原文传递

广义Takagi-Sugeno模糊系统与其分层系统的等价性(英文) 被引量：4

11

作者 刘普寅 李洪兴 《北京师范大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2000年第5期612-618,共7页

引入广义分层Tagaki Sugeno模糊系统 ,“规则爆炸”或“维数灾难”问题可由该系统得到解决 .通过引入中间变量 ,证明了分层模糊系统的I O关系可以表示为带有中间变量的广义TS模糊系统 ;反之 ,一个分层系统也可表示模糊系统的I O关系 .

关键词 分层模糊系统 TS推理 广义TS模糊系统

下载PDF 职称材料

广义分层混合模糊系统及其泛逼近性 被引量：22

12

作者 王贵君 段晨霞 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第5期673-680,共8页

为避免广义模糊系统出现规则爆炸现象,引进实参数将Mamdani模糊系统和T-S模糊系统统一起来建立广义分层混合模糊系统,进而给出了广义分层混合模糊系统的数学表示.此外,应用方形分片线性函数的优良性质获得该广义分层混合模糊系统在积分... 为避免广义模糊系统出现规则爆炸现象,引进实参数将Mamdani模糊系统和T-S模糊系统统一起来建立广义分层混合模糊系统,进而给出了广义分层混合模糊系统的数学表示.此外,应用方形分片线性函数的优良性质获得该广义分层混合模糊系统在积分模意义下仍具有泛逼近性,并通过实例及仿真说明该分层混合模糊系统能够避免模糊规则爆炸问题. 展开更多

关键词 方形分片线性函数 广义分层混合模糊系统 积分模 泛逼近性

下载PDF 职称材料

高维分层混合模糊系统的规则缩减及逼近性假设检验

13

作者 王贵君 段晨霞 张德利 《浙江大学学报（理学版）》 CAS CSCD 北大核心 2017年第4期397-402,共6页

混合模糊系统,即通过调控参数将Mamdani和T-S合并建立的一种新型系统模型.混合模糊系统不仅能保持各自模糊系统的优良特性,还可大大缩减系统内部的模糊规则总数.为避免因增加输入变量引发高维混合模糊系统规则爆炸,基于混合模糊系统的... 混合模糊系统,即通过调控参数将Mamdani和T-S合并建立的一种新型系统模型.混合模糊系统不仅能保持各自模糊系统的优良特性,还可大大缩减系统内部的模糊规则总数.为避免因增加输入变量引发高维混合模糊系统规则爆炸,基于混合模糊系统的分层表示,给出了分层混合模糊系统对连续函数的逼近算法.对比发现,高维分层混合模糊系统的规则总数可被大幅度削减.此外,通过实例模拟了一个三维混合模糊系统分层后的实际输出,并用统计学的t-假设检验方法检验了该分层混合模糊系统的逼近性能. 展开更多

关键词 调控参数 分层混合模糊系统 规则数 逼近性 t-假设检验

下载PDF 职称材料

含模型不确定性移动机器人路径跟踪的分层模糊控制 被引量：17

14

作者 孙多青 霍伟 杨枭 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第4期489-494,500,共7页

对受非完整约束且含模型不确定性的移动机器人基于分层模糊系统设计了跟踪期望几何路径的鲁棒间接自适应控制方案.此方法除实现路径跟踪外,还可避免控制器的奇异性并保证跟踪方向.由于控制结构中使用了分层模糊系统,大大减少了模糊规则... 对受非完整约束且含模型不确定性的移动机器人基于分层模糊系统设计了跟踪期望几何路径的鲁棒间接自适应控制方案.此方法除实现路径跟踪外,还可避免控制器的奇异性并保证跟踪方向.由于控制结构中使用了分层模糊系统,大大减少了模糊规则数目;并用鲁棒控制项对模糊系统逼近误差进行补偿,减少了其对跟踪精度的影响.证明了闭环系统跟踪误差收敛到原点的小邻域内,且可通过适当增大鲁棒控制项的设计参数使跟踪误差进一步减小.最后用实验结果验证了方法的有效性. 展开更多

关键词 路径跟踪控制 分层模糊系统 自适应控制

下载PDF 职称材料

多变量线性时变系统的特征模型及自适应模糊控制方法 被引量：14

15

作者 孙多青 吴宏鑫 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第6期677-681,692,共6页

对于阶数及参数未知的高阶系统,如何设计一个工程上易于实现的低阶控制器,以实现有效的高性能控制,这是目前航天等领域亟待解决的问题。该文采用将对象特征和控制性能要求相结合的方法,对多输入—多输出高阶线性时变系统和一类非线性时... 对于阶数及参数未知的高阶系统,如何设计一个工程上易于实现的低阶控制器,以实现有效的高性能控制,这是目前航天等领域亟待解决的问题。该文采用将对象特征和控制性能要求相结合的方法,对多输入—多输出高阶线性时变系统和一类非线性时变系统从理论上详细推导出了其特征模型,在此基础上设计了基于特征模型的稳定的自适应模糊广义预测控制方案。由于控制结构中使用了分层模糊系统,从而减少了模糊规则数目。通过对一个挠性航天器控制的仿真实验验证了所给方法的有效性。 展开更多

关键词 挠性航天器 特征建模 线性时变系统 分层模糊系统 广义预测控制

下载PDF 职称材料

基于混合优化算法的模糊系统辨识 被引量：2

16

作者 朱晓东 刘丹 李广 《郑州大学学报（工学版）》 CAS 北大核心 2015年第4期10-14,共5页

针对一种新型分层模糊系统,提出了一种混合优化算法,即利用粒子群优化算法辨识每一个模糊单元模型的前件参数,利用递推最小二乘算法辨识后件参数.采用该辨识方法对Mackey-Glass混沌时间序列及Box-Jenkins数据进行实验,并与果蝇优化算法... 针对一种新型分层模糊系统,提出了一种混合优化算法,即利用粒子群优化算法辨识每一个模糊单元模型的前件参数,利用递推最小二乘算法辨识后件参数.采用该辨识方法对Mackey-Glass混沌时间序列及Box-Jenkins数据进行实验,并与果蝇优化算法以及入侵杂草优化算法的仿真结果进行了比较,实验结果表明:这种混合优化算法能够提高分层模糊系统模型的精度. 展开更多

关键词 分层模糊系统 粒子群优化算法 递推最小二乘法

下载PDF 职称材料

分层模糊广义预测控制及其在挠性航天器振动抑制中的应用 被引量：6

17

作者 孙多青 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第4期1537-1543,共7页

针对广义预测控制计算量大的缺陷,将自适应分层模糊逻辑系统(HFLS)引入广义预测控制,对参数未知线性系统提出一种直接自适应分层模糊广义预测控制方法。该方法直接利用HFLS设计广义预测控制器,并基于广义误差估计值对控制器参数和广义... 针对广义预测控制计算量大的缺陷,将自适应分层模糊逻辑系统(HFLS)引入广义预测控制,对参数未知线性系统提出一种直接自适应分层模糊广义预测控制方法。该方法直接利用HFLS设计广义预测控制器,并基于广义误差估计值对控制器参数和广义误差估计值中的未知向量进行自适应调整。文中证明了该方法可使广义误差收敛到原点的一个小领域内。由于控制结构中使用了HFLS,避免了模糊控制器中规则数目随系统变量个数呈指数增长问题。仿真结果表明:该方法能快速抑制挠性航天器的低频振动且稳态精度高。 展开更多

关键词 参数未知线性系统 分层模糊系统 广义预测控制 自适应控制 稳定性 航天器

下载PDF 职称材料

高超声速飞行器纵向通道分层模糊自适应H_∞控制

18

作者 王永超 张胜修 +1 位作者 曹立佳 扈晓翔 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2015年第10期2920-2926,2932,共8页

针对具有参数不确定性特点的高超声速飞行器输出跟踪问题,提出了一种基于分层模糊系统的自适应H∞控制器的设计方法。为了解决模糊控制器中规则数目随系统变量个数呈指数增长的问题,减少在线辨识参数的数量,增强控制系统的实时性,设计... 针对具有参数不确定性特点的高超声速飞行器输出跟踪问题,提出了一种基于分层模糊系统的自适应H∞控制器的设计方法。为了解决模糊控制器中规则数目随系统变量个数呈指数增长的问题,减少在线辨识参数的数量,增强控制系统的实时性,设计了一种基于分层模糊系统的间接自适应控制器;同时为了减少模糊系统逼近误差、参数不确定性和系统外部干扰对控制系统稳定性造成的影响,引入鲁棒补偿项,提高控制器的H∞性能,并利用Lyapunov理论分析证明了整个系统的稳定性能。仿真结果表明,该方法不仅能够保证高超声速飞行器具有良好跟踪性能,而且具有很强的鲁棒性。 展开更多

关键词 高超声速飞行器 自适应控制 分层模糊系统 H∞性能

下载PDF 职称材料

模糊自寻优控制系统及工业应用 被引量：5

19

作者 李晓枫 张菊华 朱登瀛 《化工自动化及仪表》 CAS 北大核心 2001年第2期27-31,共5页

针对复杂工业过程中普遍存在的优化控制量无法直接检测问题 ,提出了一个运用模糊自寻优控制的解决方法 ,该方法将控制系统分为由模糊自适应PID控制构成的控制级与由模糊自寻优和模糊异常两个推理子系统构成的监控级。着重介绍了模糊自... 针对复杂工业过程中普遍存在的优化控制量无法直接检测问题 ,提出了一个运用模糊自寻优控制的解决方法 ,该方法将控制系统分为由模糊自适应PID控制构成的控制级与由模糊自寻优和模糊异常两个推理子系统构成的监控级。着重介绍了模糊自寻优推理子系统的构成方法。该系统已应用于中储式制粉系统 。 展开更多

关键词 模糊自适应PID控制 料位控制 模糊自寻优控制系统 分层多变量模糊控制系统

下载PDF 职称材料

一类多变量非线性系统的特征模型及其在卫星姿态控制中的应用 被引量：2

20

作者 孙多青 周志全 《计算机工程与科学》 CSCD 北大核心 2010年第6期125-128,共4页

本文对一类多输入-多输出高阶非线性系统从理论上详细推导出了其特征模型,并设计了基于特征模型的稳定的自适应模糊广义预测控制方案。由于控制结构中使用了分层模糊系统,因而极大地减少了模糊规则数目,提高了控制的实时性。此外,文中... 本文对一类多输入-多输出高阶非线性系统从理论上详细推导出了其特征模型,并设计了基于特征模型的稳定的自适应模糊广义预测控制方案。由于控制结构中使用了分层模糊系统,因而极大地减少了模糊规则数目,提高了控制的实时性。此外,文中还将所设计的控制方案用于挠性卫星的姿态控制。仿真结果表明,该控制方法具有较强的鲁棒性,可实现高精度的卫星姿态控制。 展开更多

关键词 非线性系统 特征模型 分层模糊系统 广义预测控制 挠性卫星 姿态控制

下载PDF 职称材料