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基于模糊系统稳定性的设计方法

邢迪  
【摘要】: 本文针对一个具有Ⅱ型功能反应函数的捕食被捕食系统,分别采用两种不同的方法保证了系统的稳定性。 首先,采用模糊动态模型建模,通过模糊推理设计自适应模糊控制器,为了克服系统受外界环境影响带来的不确定性,增加了直接控制器作为监督控制器,并利用Lyapunov稳定性理论证明了闭环系统的稳定性。控制的目的是使三种群密度跟踪给定的理想轨迹。通过设计稳定的自适应模糊控制器把三种群的数量控制在期望的范围内,为生物防治提供了一种有效的理论依据。 其次,通过指定模糊系统的结构和参数,用于保证闭环系统的稳定性。本文在M.Margaliot和(G.Langholz提出的fuzzy Lyapunov synthesis方法的基础上,结合K均值法提出了一个建立稳定模糊系统的新方法。首先根据fuzzy Lyapunov synthesis方法建立初始模糊规则,然后利用K均值法计算聚类中心优化模糊规则,再计算每条规则的前件适合度和模糊规则数,最后采用单值模糊化、乘积推理机和中心平均解模糊器建立稳定的模糊系统。该法保证系统稳定的同时进行了优化设计。为模糊系统的研究提出了一条新的道路。


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