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《基于模糊petri網(wǎng)的規(guī)則推理優(yōu)化算法》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在應(yīng)用文檔-天天文庫。
1、從本學(xué)科出發(fā)，應(yīng)著重選對國民經(jīng)濟具有一定實用價值和理論意義的課題。課題具有先進(jìn)性，便于研究生提出新見解，特別是博士生必須有創(chuàng)新性的成果基于模糊Petri網(wǎng)的規(guī)則推理優(yōu)化算法摘要針對現(xiàn)有模糊Petri網(wǎng)的規(guī)則推理算法存在的不完善問題，提出并開發(fā)了優(yōu)化的推理算法。該算法適用于大部分基于規(guī)則的推理系統(tǒng)，正確直觀的仿真從出發(fā)命題開始到目標(biāo)命題的推理過程。詳細(xì)闡述了模型和算法，對具體的算例進(jìn)行分析并與已有的算法進(jìn)行比較突出其優(yōu)點。關(guān)鍵詞模糊Petri網(wǎng)；基于規(guī)則；推理；知識表示模糊Petri網(wǎng)(FuzzyPetriNet，F(xiàn)PN)作為一種適合于描述
2、異步、并行、模糊數(shù)據(jù)的計算機系統(tǒng)模型，被廣泛的應(yīng)用在基于規(guī)則的模糊推理系統(tǒng)中。伴隨FPN的發(fā)展，相應(yīng)模型的順向推理算法以及逆向推理算法也在不斷發(fā)展與完善。Looney最早給出了只適合于簡單PN結(jié)構(gòu)的順向推理算法[3]。其后，Chen又給出了具體且精確的FPN數(shù)學(xué)定義，并優(yōu)化了原有算法[1]。Li等人提出了一種具有自適應(yīng)能力的FPN[4]，不但可以實現(xiàn)知識推理，同時具有類似神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的自我學(xué)習(xí)能力。我們發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)有的這些算法對于較簡單的模型結(jié)構(gòu)比較有效，當(dāng)推理系統(tǒng)對應(yīng)的FPN模型具有較復(fù)雜的結(jié)構(gòu)時，則存在一定的問題，譬如：(1)一些從始發(fā)命題到
3、結(jié)論命題的推理路徑并未充分考慮，如文獻(xiàn)[1]。(2)不適合并行推理，如文獻(xiàn)[1][3]。課題份量和難易程度要恰當(dāng)，博士生能在二年內(nèi)作出結(jié)果，碩士生能在一年內(nèi)作出結(jié)果，特別是對實驗條件等要有恰當(dāng)?shù)墓烙嫛谋緦W(xué)科出發(fā)，應(yīng)著重選對國民經(jīng)濟具有一定實用價值和理論意義的課題。課題具有先進(jìn)性，便于研究生提出新見解，特別是博士生必須有創(chuàng)新性的成果(3)對于一些庫所，即使在推理中得到了它們的令牌值(Token)，但在后續(xù)過程中不能被涉及到，如文獻(xiàn)[1]。(4)在文獻(xiàn)[4]中，當(dāng)一個變遷被允許發(fā)生后，其輸入庫所全部被刪除，這部分被刪除掉的庫所有可能包含了其
4、它庫所的輸入庫所，造成整個推理無法正常進(jìn)行。因此，文本在以往研究的基礎(chǔ)上，提出一種更具有靈活性和適用性的基于模糊Petri網(wǎng)的順向規(guī)則推理算法。一個模糊Petri網(wǎng)包含兩種節(jié)點：庫所(Place)和變遷(Transition)。有向弧可以從庫所指向變遷或從變遷指向庫所。在圖形表示中，庫所由圓形節(jié)點表示，變遷由方形節(jié)點表示。將FPN應(yīng)用于規(guī)則系統(tǒng)中，每條規(guī)則表示為一個變遷，該規(guī)則的前提命題和結(jié)論命題則表示為該變遷的輸入庫所和輸出庫所。每個庫所都有可能包含令牌值(Token)用來描述該庫所對應(yīng)的命題的可信度(DegreeofTruth)。每個
5、變遷對應(yīng)一個確信因子(CertaintyFactor，CF)用來表述對應(yīng)規(guī)則的確信度。實例一：假設(shè)有如下規(guī)則：假如AisB，則CisD。該規(guī)則包含一個前提命題和一個結(jié)論命題，命題d1,d2用對應(yīng)的庫所P1,P2表示，規(guī)則用變遷t1表示，則該規(guī)則可用如圖1的FPN表述。圖1基于實例一規(guī)則的FPN根據(jù)文獻(xiàn)[1]中的定義，一個基于規(guī)則系統(tǒng)的FPN可以被定義為一個六維量：FPN=(P,T,I,O,F,W)。其中，P={P1,P2,...Pn}為有限的庫所集合，對應(yīng)命題；T={t1,t2,...tn}為有限的變遷集合，對應(yīng)規(guī)則；課題份量和難易程度要
6、恰當(dāng)，博士生能在二年內(nèi)作出結(jié)果，碩士生能在一年內(nèi)作出結(jié)果，特別是對實驗條件等要有恰當(dāng)?shù)墓烙?。從本學(xué)科出發(fā)，應(yīng)著重選對國民經(jīng)濟具有一定實用價值和理論意義的課題。課題具有先進(jìn)性，便于研究生提出新見解，特別是博士生必須有創(chuàng)新性的成果I:T→P為映射變遷到其所有輸入庫所的輸入方程；O:T→P為映射變遷到其所有輸出庫所的輸出方程；F:T→[0,1]為映射變遷到其確信因子的方程；W:P→[0,1]為映射庫所到其令牌指的方程。如果一個變遷滿足條件：對于任何Ps∈I(ti)，有W(Ps)≥λ，λ為介于0和1之間的閾值，則該變遷將被點燃(Fired)，其輸
7、入庫所的令牌值將被復(fù)制，并通過一定的點燃機制為該變遷的輸出庫所產(chǎn)生令牌值。例如，根據(jù)FPN的定義，實例一中的規(guī)則可被規(guī)范化為FPN1=(P,T,I,O,F,W)，其中P{P1,P2}，T{t1}，I(t1)={P1}，O(t1)={P2}，F(xiàn)(t1)=，F(xiàn)(P1)=，F(xiàn)(P2)=空。若令λ=，則t1點燃，根據(jù)圖2的點燃機制，可得到輸出庫所P2的令牌值為。當(dāng)然，實際的規(guī)則不可能像實例一中那樣簡單，在其命題中有可能包含類似“與(AND)”或“或(OR)”連接符。我們將這樣的組合式規(guī)則及其對應(yīng)的模糊FPN結(jié)構(gòu)歸結(jié)為以下三種類型：圖實例一的FPN
8、點燃結(jié)果類型一：假如命題1(d1)與命題2(d2)與……與命題m(dm)成立，則命題z(dz)成立，CF=μ。對應(yīng)FPN結(jié)構(gòu)及點燃機制如圖3所示。類型二：假如命題1(d1)成立，則命題a(da
