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《武汉理工大学》 2005年
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非线性系统的模糊辨识方法与应用研究

杨建林  
【摘要】:模糊模型是当前系统辨识方法中经常用到的模型,它具有能够有效地综合利用专家知识和系统的输入输出数据的能力,并且得到的模型相对其它黑箱模型来说具有可解释性。目前为止,已经有很多模糊建模方法被提出来,然而,仍然存在着许多待解决的问题。 本文中,将研究的问题集中在下面三个方面:模糊模型的结构辨识,模型的精确性和可解释性间的平衡,模型的参数辨识: 一、模型的的结构辨识和参数辨识。在这里采用模糊C均值聚类的方法从数据中获取模糊规则前提部分的模糊集。模糊聚类依据输入数据空间上的相似度测试逐渐地将输入输出数据分成组,然后从每组中选择一条零阶或一阶TS形式的模糊IF-THEN规则,以组成一个初步的模糊规则库,此规则库可以直接用作模糊推理或用参数辨识的方法进行优化。与其它方法相比,这种获取规则的方法具有能以更小的代价获得更简化的模型的优点。 二、模型的精确性和可解释性间的平衡。模糊建模相对于其他建模方法最大的优点就是其结果具有可解释性。就目前的研究情况来看,不论何种方法,获取的模型都较复杂,模糊集合重叠,具有很大的冗余。从得到的结果中我们很难解释每个模糊集的物理意义。这里使用基于相似度合并方法提供了一个较为合理且快速的模糊集合并机制,藉此减少模型的复杂性,并可避免一般聚类方法容易产生多余模糊集的问题。 三、模型的参数辨识。得到初步的模糊规则库后,将这个TS模糊模型融合到神经网络结构中,利用神经网络的学习能力调节模型参数。主要讨论误差反向传播学习方法和一种混合学习方法。 这三个方面侧重点不一样,同时这三个方面是相辅相成的,在研究具体的问题时它们之间是一个反复完善的过程,可以依据对模型要求的不同,具体安排。 仿真及实验结果表明模糊建模方法能有效地建立非线性系统模型,模型较好的精确性。相对于其它建模方法而言,得到的模型具有可解释性,可能用专家知识等优点。
【学位授予单位】:武汉理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2005
【分类号】:TP11

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【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前4条
1 范玉飞;连续退火炉加热段过程带温模型建立[D];上海交通大学;2006年
2 毛玉玲;基于自适应神经模糊推理的我国能源消费影响因素分析[D];华北电力大学(北京);2010年
3 曾凡春;基于T-S模糊模型的单元机组协调控制系统建模研究[D];华北电力大学(北京);2010年
4 赵洋;体重模糊辨识方法在汽车乘员类型识别算法中的应用[D];吉林大学;2012年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 李人厚,张平安;关于模糊辨识的理论与应用实际问题[J];控制理论与应用;1995年02期
【共引文献】
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1 王光磊;基于模糊逻辑的PID控制器的设计[J];安徽工程科技学院学报(自然科学版);2005年03期
2 李可;刘旺开;王浚;;专家-模糊PID在低速风洞风速控制系统中的应用[J];北京航空航天大学学报;2007年12期
3 汪雪琴;朱群雄;;基于改进的表格查询法的二级倒立摆模糊控制[J];北京化工大学学报(自然科学版);2006年01期
4 胡玉玲;刘静纨;;消防系统水箱水位的模糊控制与改进[J];北京建筑工程学院学报;2010年02期
5 曲杰,金泉林,徐秉业;含动态再结晶粘塑性模型的参数识别[J];北京科技大学学报;2004年04期
6 殷政;严军;过学迅;付畅;;基于遗传算法优化的驾驶室半主动空气悬置的模糊控制[J];北京汽车;2008年01期
7 杨文光;赵海良;;多重模糊稀疏规则库下的线性插值推理方法[J];宝鸡文理学院学报(自然科学版);2008年02期
8 林岚,邱晓红;基于模糊自组织神经网络的多目标跟踪算法[J];江西师范大学学报(自然科学版);2005年01期
9 夏明波;王晓川;金士尧;姜小辉;;模糊控制及其在ASAS执行服务器中的应用[J];重庆邮电学院学报(自然科学版);2006年05期
10 孙云秀;吴旭志;耿金库;;基于模糊控制的足球机器人同步协调控制研究[J];长春大学学报;2005年06期
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1 丁园;高晓智;黄显林;尹航;;一种基于微粒群优化算法的T-S模型参数辨识方法[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
2 高谦;王秀红;魏新江;;一般模糊系统作为函数逼近器的设计方法[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
3 魏立新;田学静;王洪瑞;宋阳;;基于改进型模糊聚类的模糊系统辨识方法[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
4 龙祖强;梁昔明;阎纲;陈列尊;;真值流动模糊控制算法及其在温控系统的应用[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
5 郑亚琴;刘艳军;佟绍成;;具有监督控制功能的非线性系统的直接自适应模糊控制[A];2009中国控制与决策会议论文集(1)[C];2009年
6 徐今强;冯自平;;两级模糊PID在变制冷剂流量空调控制中的应用[A];2009中国控制与决策会议论文集(3)[C];2009年
7 张宇飞;涂菶生;邵秀丽;;基于PCA-FUZZY混合建模法的中药滴制剂过程滴速软测量建模[A];第二十四届中国控制会议论文集(上册)[C];2005年
8 吴文传;冯永青;张伯明;汪皓;;基于可信性理论的电力系统运行风险评估[A];第四届中国不确定系统年会论文集[C];2006年
9 庞彦军;王晓睿;栗文国;;模糊关系矩阵合成运算中t范数的不完备性[A];第八届中国青年运筹信息管理学者大会论文集[C];2006年
10 张钊;;T-S型模糊系统的稳定性分析[A];2005年度山东建筑学会优秀论文集[C];2005年
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1 吴定会;风能转换系统的分析、控制与优化方法研究[D];江南大学;2010年
2 刘美玲;融合多元环境因子的水稻重金属污染水平遥感评估模型[D];中国地质大学(北京);2011年
3 马增强;运动车辆视频检测与分割方法研究[D];北京交通大学;2011年
4 刘微;基于生物行为的射频识别系统优化模型与算法研究[D];吉林大学;2011年
5 李晓强;基于在线逼近的不确定非线性系统控制研究[D];大连海事大学;2011年
6 何映思;模糊推理方法及模糊逻辑形式系统研究[D];西南大学;2011年
7 张冰战;插电式混合动力电动汽车能量管理策略研究[D];合肥工业大学;2011年
8 韩召伟;几类基于量子逻辑的自动机的代数及逻辑刻画[D];陕西师范大学;2011年
9 龙祖强;变论域模糊控制器的若干重要问题研究[D];中南大学;2011年
10 杨军;太阳能新风系统设计与控制方法研究[D];北京邮电大学;2011年
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1 张蛟龙;平面二级倒立摆的控制策略研究[D];河南理工大学;2010年
2 吕勇松;基于补偿的模糊神经网络电阻炉控制系统设计与实现[D];浙江理工大学;2010年
3 李光远;基于在线聚类和最小二乘支持向量机的模糊建模方法研究[D];郑州大学;2010年
4 吴鑫;舰载机自动着舰控制系统设计与研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
5 齐成;基于非线性弯曲的伸缩臂优化研究[D];大连理工大学;2010年
6 鹿文慧;基于重心法的Boolean模糊系统及其概率表示理论[D];大连理工大学;2010年
7 张宁;直线倒立摆起摆与稳摆控制的优化与改进[D];大连理工大学;2010年
8 袁英敏;基于CRI方法的重心法模糊系统及概率表示[D];大连理工大学;2010年
9 王云涛;基于二Ⅰ算法的模糊系统的构造及其概率表示[D];大连理工大学;2010年
10 张艳;基于模糊神经网络的集中供热负荷预测[D];辽宁工程技术大学;2009年
【同被引文献】
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1 林利军;1420mm冷轧连续退火机组加热炉煤气流量控制解析[J];宝钢技术;2002年01期
2 周坚刚;连续退火机组(CAPL)加热室板温动态模型[J];宝钢技术;1996年03期
3 周坚刚,周坚刚;连续退火机组加热段板温与速度控制研究[J];宝钢技术;1996年05期
4 李金铠;循环经济:能源消费与经济增长和谐发展的战略选择[J];财经论丛(浙江财经学院学报);2005年05期
5 冯志鹏,杜金莲,宋希庚,迟忠先,葛玉林,孙玉明;粗糙集与神经网络集成在故障诊断中应用研究[J];大连理工大学学报;2003年01期
6 段玉倩,贺家李;遗传算法及其改进[J];电力系统及其自动化学报;1998年01期
7 杨晓龙,刘希宋;应用灰色系统理论对我国石油供给预测分析[J];大庆石油学院学报;2003年04期
8 方园;吴光强;;儿童乘员约束系统研究现状与展望[J];中国工程科学;2006年08期
9 马超群,储慧斌,李科,周四清;中国能源消费与经济增长的协整与误差校正模型研究[J];系统工程;2004年10期
10 韩智勇,魏一鸣,焦建玲,范英,张九天;中国能源消费与经济增长的协整性与因果关系分析[J];系统工程;2004年12期
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1 陈庆;范玉飞;李少远;席裕庚;;连续退火炉温度的广义生长-修剪RBF神经网络建模[A];第二十三届中国控制会议论文集(下册)[C];2004年
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1 刘子建;汽车乘员碰撞损伤防护及智能型安全气囊关键要素研究[D];湖南大学;2002年
2 张丽峰;中国能源供求预测模型及发展对策研究[D];首都经济贸易大学;2006年
3 王永富;非线性系统的模糊建模与自适应控制及其应用[D];东北大学;2005年
4 吴朋;大型超临界机组先进控制策略研究[D];重庆大学;2006年
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1 赵晓峰;遗传算法在模糊模型辨识中的应用[D];厦门大学;2001年
2 李志;模糊神经推理系统—ANFIS在散货船运力预测中的应用研究[D];大连海事大学;2000年
3 苏泽雄;中国能源需求建模与实证分析[D];福州大学;2003年
4 田园;自适应神经模糊推理系统及其在船舶舵阻横摇中的应用[D];大连海事大学;2004年
5 李霞;模糊模型辨识的研究[D];兰州理工大学;2004年
6 尚壹;基于细胞神经网络的图像处理[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2005年
7 路香菊;系统辨识方法的研究与仿真[D];北京化工大学;2005年
8 赵云珍;遗传算法及其改进[D];昆明理工大学;2005年
9 张春美;基于粗糙集的自适应神经模糊推理系统的研究和应用[D];太原理工大学;2005年
10 孙立萍;基于T-S模型的模糊辨识方法及其应用研究[D];燕山大学;2006年
【二级引证文献】
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1 席原;刘景宾;;单元机组协调控制系统研究进展[J];工业仪表与自动化装置;2011年05期
2 朱文涛;;单元机组协调控制系统发展与应用[J];科技风;2012年09期
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1 方顺利;全氢罩式炉退火工艺设备的仿真与优化[D];华中科技大学;2012年
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1 袁斌;冷轧连续退火机组若干区域的带钢张力建模及仿真研究[D];辽宁工业大学;2011年
2 王海波;不锈钢连续退火炉温度控制研究[D];机械科学研究总院;2011年
3 陈国钦;冷轧炉温控制模型研究[D];安徽工业大学;2010年
4 刘刚;加热炉带温优化计算机控制系统研究与实现[D];东北大学;2008年
5 席原;超超临界单元机组协调控制系统研究[D];华北电力大学;2012年
6 柯国勇;连退炉加热段通带温度模型的研究[D];东北大学;2010年
7 贾凤鹏;连续退火炉生产过程质量监测方法及应用[D];东北大学;2011年
8 苗珊珊;汽车乘员体征识别多传感器融合算法[D];吉林大学;2013年
9 王海涛;基于专家系统的连续退火炉温度控制系统的设计与实现[D];机械科学研究总院;2013年
10 刘景宾;预测控制在超临界单元机组协调控制系统中的应用[D];华北电力大学;2013年
【相似文献】
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1 周超俊,蒋慰孙,藤井省三;非线性系统的多模态ARMAX模型──一种基于插值理论的模型[J];自动化学报;1995年02期
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8 王慧;容旭东;;非线性系统故障诊断与容错控制技术综述[J];浙江万里学院学报;2010年04期
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1 刘勇;沈毅;胡恒章;;递归神经网络自适应滤波器[A];1998年中国智能自动化学术会议论文集(上册)[C];1998年
2 徐建闽;欧松;韦岗;;一类非线性系统参数辨识的浮点遗传算法[A];1996年中国智能自动化学术会议论文集(下册)[C];1996年
3 胡维多;文传源;;一个非线性输入输出解耦的动态状态反馈结构[A];1992年中国控制与决策学术年会论文集[C];1992年
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5 邓智泉;彭兆行;;异步电动机动力反馈线性化[A];1995中国控制与决策学术年会论文集[C];1995年
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7 曹曙光;;一般非线性系统的规范型[A];第三届全国控制与决策系统学术会议论文集[C];1991年
8 刘成;冯元琨;李春文;杜继宏;;非线性系统弱能控向量的递推算法[A];1997年中国控制会议论文集[C];1997年
9 戴琼海;武宏伟;王普;李衍达;;基于动态递归神经网的鲁棒观测器研究[A];1998年中国控制会议论文集[C];1998年
10 李世华;田玉平;;一类二阶非线性系统的有限时间状态反馈控制器[A];第二十四届中国控制会议论文集(上册)[C];2005年
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1 俞杰吴胜 董斌;莫要泛化“非线性”[N];中国国防报;2007年
2 孟庆刚 王连心;中医药研究别忘了非线性[N];中国中医药报;2006年
3 黄尊文;军事思维模式的线性与非线性[N];解放军报;2006年
4 记者 杨晓 实习生 王荍;创建量子力学新论[N];四川日报;2005年
5 徐继鸿;“混沌”的魅力[N];新疆日报(汉);2000年
6 记者 芦伟/北京;非线性制播系统之解决方案[N];电子资讯时报;2003年
7 杨保国 本报记者 吴长锋;“能得人和事不难”[N];科技日报;2010年
8 本版编辑 覃光华 方华 本刊记者 庞亚斌;面向对象技术:让洪水预报更及时[N];中国水利报;2006年
9 张晔 王燕宁;陶醉于非线性之美[N];科技日报;2006年
10 本报记者  张蕾;干科学事业 绘精彩人生[N];光明日报;2006年
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1 刘晓华;非线性系统模糊控制研究[D];大连理工大学;2002年
2 赵峻;基于学习方法的非线性系统主动容错控制研究[D];中国矿业大学;2010年
3 何静;基于观测器的非线性系统鲁棒故障检测与重构方法研究[D];国防科学技术大学;2009年
4 苏亚坤;基于T-S模糊模型的非线性系统的控制与滤波设计[D];青岛大学;2010年
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8 张果;基于T-S模型的非线性系统的模糊控制[D];西安电子科技大学;2009年
9 张涛;非线性系统控制策略的研究[D];浙江大学;2001年
10 谢楠;不确定非线性时滞系统的保成本控制研究[D];中国海洋大学;2005年
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1 罗忠宝;非线性自适应逆控制在无人机自驾仪中的应用研究[D];吉林大学;2008年
2 张金栋;非线性预测控制的鲁棒性研究[D];兰州理工大学;2003年
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4 李秀英;非线性系统的模糊辨识与控制[D];黑龙江大学;2005年
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6 陈信怀;移相全桥零电压开关变换器中的非线性现象及其控制[D];安徽大学;2007年
7 朱丽雅;非线性不确定系统的自适应神经网络控制[D];南京信息工程大学;2008年
8 解琦;基带预失真技术研究[D];西安电子科技大学;2008年
9 刘洪娥;广义预测控制的研究与仿真[D];中国石油大学;2008年
10 贺超英;一类非线性系统的自适应控制器的设计与应用[D];湖南大学;2004年
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