模糊推理学习笔记及例题
时间:2022-12-03 18:30:00
模糊推理
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- 模糊集合
- 隶属函数
- 运算模糊集合
- 代数运算
- 模糊关系与模糊关系的合成
- 合成模糊关系
- 模糊推理
- 多条件推理
- 模糊决策
- 模糊推理的应用
模糊集合
1、定义 论域:所有对象U
元素:每个对象
集合:可以区分相同属性和确定的元素
集合关系:真假
模糊逻辑中有一个属性函数,给每个元素一个属于某个集合的强度
2、表示方法
其中,μ(x)表示隶属度,X表示论域,x表示元素
模糊集合示如下:
(1)Zadeh表示法 :当论域离散,元素数量有限时,
或者当论域是连续的或无限的元素数量时,简而言之,离散是求和或写成数据集,连续是积分。
(2) 序偶表示法
在这里,个隶属度与元素结合起来,形成类似的元组形式。
(3)向量表示法
向量序列只表示隶属度。
隶属函数
正态分布、三角分布、梯形分布等
确定方法:模糊统计法、二元对比排序法、基本概念扩展法、专家经验法
运算模糊集合
包含关系:若A的隶属度大于等于B,则A包含B
相等关系:当隶属度相等时,A=B
交易计算:两者取其小
并运算:两者取其大
补运算:1-μ(x)
例题如下:
运算过程中主要考虑隶属度的运算
代数运算
操作类似于概率论的操作。类比即可,在有界和有界积的操作中,取小[1,μA(x) μB(x)],有界积大[0,μA(x) μB(x)-1]。带圈的是有界操作。
模糊关系与模糊关系的合成
重点案例:
模糊矩阵的转换主要是水平重量和垂直高度。论域表示所有元素,模糊矩阵表示μ(x)
定义模糊关系:A、B模糊集合,用叉积表示模糊关系:叉积采用最小算子运算,即与之前的模糊运算对应
A、B:离散模糊集的隶属函数分别为:叉积运算为
最后是模糊矩阵,
模糊关系案例这里应该是A X B的模糊矩阵
合成模糊关系
连续性。遵循模糊合成操作规则。取小部分。
操作不同于普通矩阵操作。
模糊推理
1.模糊知识的表达和模糊规则
如果 (条件) → 则 (结论)
模糊规则:从条件论域到结论论域的模糊关系矩阵R。模糊推理是通过条件模糊向量与模糊关系R的合成得出结论的模糊向量,然后通过清晰的方法将模糊结论转化为精确量。
2.推理上述内容
这里的模糊关系R采用两个隶属度中较小的隶属度。
这里选择最大的隶属度,结合之前的例子继续计算
多条件推理
**IF x is A and … and y is B THEN z is C 模糊规则类型的推理 **
整理可为:
多条件模糊推理例题展示:
模糊决策
模糊判断、解模糊或清晰:模糊推理得出的结论或操作是将模糊向量转化为确定值的过程。
1. 最大隶属度法
模糊推理的应用
模糊控制规则:
若温度较低,则打开风门。将温度和风门开度设置为{1、2、3、4、5}。
低温和大风门的模糊:
“温度低”=1/1 0.6/2 0.3/3 0.0/4 0/5
“风门大” =0/1 0.0/2 0.3/3 0.6/4 1/5
已知事实低温可以表示为
低温=0.8/1 1/2 0.6/3 0.3/4 0/5
试用模糊推理确定风门开度。