《模糊逻辑推理1》由会员分享,可在线阅读,更多相关《模糊逻辑推理1(33页珍藏版)》请在金锄头文库上搜索。
1、模糊逻辑推理,什么是推理 推理是使用理智从某些前提产生结论的行动。 经典推理的模式 演绎推理:给出正确前提就必然能推出结论(知识无扩展)。 归纳推理:当前提为真时,可推出某结论(可扩展知识)。 溯因推理:推论到最佳解释。,演绎推理的三段论,由规则和知识推理结论的过程 例: 规则:人皆有一死 知识:苏格拉底是人 结论:苏格拉底会死 特点:知识满足规则与否是确定的,因此结论也是确定的,模糊知识的演绎推理,例: 规则:胖人得心脑血管疾病的可能性大 知识:某某人很胖(较胖、不胖) 结论:某某人得心脑血管疾病的可能性? 特点:知识满足规则与否是模糊的,应以程度表述,因此结论也是模糊的,应以程度表述。,模
2、糊推理,问题的描述:规则:IF X=A THEN Y=B知识:X=A待求:Y=B=?这里X、Y分别为输入和输出论域的变量,A,A,B,B都是模糊集合。,模糊推理,模糊推理问题的解决思路 第1步.将已知的规则归纳为前因与结果两论域间的模糊关系。 第2步.将前因论域的现有知识与归纳得到的模糊关系进行合成运算,推出当前知识下的结论。,模糊推理,由规则得到模糊关系的常用方法规则:IF X=A THEN Y=B,Mamdani方法(最小运算),Larsen方法(乘积运算),模糊推理,模糊结论的获得规则:IF X=A THEN Y=B知识:X=A待求:Y=B=A(A-B)=AR,Mamdani方法(最小运
3、算),Larsen方法(乘积运算),模糊推理,合成运算方法的选择,最大-最小合成法(Zadeh),最大-代数积合成法(Kaufmann),模糊推理,举例:若人工调节炉温,有如下经验规则:“如果炉温低,则应施加高电压”。试问当炉温为“低”、“非常低”,“略低”,“不低”时,应施加怎样的电压?设x和y分别表示模糊语言变量“炉温”和“电压”,并设x和y的论域为:X=Y=1,2,3,4,5设A为表示炉温低的模糊集合A=1/1+0.8/2+0.6/3+0.4/4+0.2/5设B为表示电压高的模糊集合B=0.2/1+0.4/2+0.6/3+0.8/4+1/5,模糊推理,1. 单个前提单个规则:,2. 多前
4、提单规则,隶属函数的计算,3) 多前提多规则,隶属函数的计算,模糊推理,工程中实际的输入情况工程应用中实际的输入(知识)是确定值,而不是模糊集合,这时的推理过程应是怎样的?,1. 单个前提单个规则:,2. 多前提单规则,3) 多前提多规则,模糊推理的几种常用模式,MIN-MAX(最小-最大)推理 PRODUCT-SUM(乘积-代数和)推理 Sugeno推理if x=A1 and y=B1 then z=C1=f1(x,y);if x=A2 and y=B2 then z=C2=f2(x,y); ;if x=An and y=Bn then z=Cn=fn(x,y);,模糊推理系统,1)模糊化和模糊器,单点模糊化,非单点模糊化,2. 规则库,装卸站台,举例:货车倒车,S2,S3,S2,S1,CE,B1,B2,B3,S2,S1,CE,B1,B2,规则:,S1,S2,S3,CE,B1,B2,B3,小大,中大,大大,小小,中小,大小,零,x=6,x=14,3.推理机,首先求取规则隐含的模糊关系,输入的模糊集合,每条规则的输出:,对所有规则,模糊预滤波,自适应滤波,推理举例:,max-min,乘积,总的输出模糊集合,3条规则合成所获得的输出为:,4. 去模糊化,最小,最大,最大平均,重心,面积平均,输出隶属函数的一般形式:,1. 极大去模糊化,