資源描述：
《人工智能ch8-模糊推理---2.ppt》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、8.3模糊推理系統(tǒng)一、模糊推理的定義二、模糊推理系統(tǒng)的設(shè)計方法構(gòu)建系統(tǒng)的基本步驟、模糊推理模式、模糊推理方法、模糊匹配方法、沖突消解策略三、應(yīng)用實例四、Matlab模糊邏輯工具箱一、模糊推理的定義8.3模糊推理系統(tǒng)“健康”、“長壽”都是模糊概念，但大前提的前件和小前提中的模糊判斷嚴格相同，而結(jié)論與大前提中后件相同。推理過程沒有模糊性，仍然是精確推理。大前提：健康則長壽小前提：周先生健康結(jié)論：周先生長壽大前提：健康則長壽小前提：周先生很健康結(jié)論：周先生近乎會很長壽小前提中的模糊判斷和大前提的前件不是嚴格
2、相同，而是相近，它們有程度上的差別，不能得到與大前提中后件相同的明確結(jié)論。其結(jié)論應(yīng)該是與大前提中后件相近的模糊判斷。結(jié)論不是從前提中嚴格推出來，而是近似邏輯地推出結(jié)論的方法，通常就稱為假言推理或似然推理。一、模糊推理的定義是一種以模糊判斷為前提，運用模糊語言規(guī)則，推出一個新的近似的模糊判斷結(jié)論的方法。模糊邏輯推理是一種不確定性的推理方法，其基礎(chǔ)是模糊邏輯，它是在二值邏輯三段論的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。前期缺乏現(xiàn)代形式邏輯中的性質(zhì)，理論上不夠完善。但是這種推理方法得到的結(jié)論與人的思維一致或相近，在應(yīng)用實踐中證
3、明是有用的。許多學者在模糊邏輯和模糊推理的性質(zhì)方面展開了卓有成效的研究。8.3模糊推理系統(tǒng)二、模糊推理系統(tǒng)的設(shè)計方法例：雙輸入、單輸出小費問題。小費三條規(guī)則：1.如果服務(wù)差或食品差，那么小費低；2.如果服務(wù)好，那么小費中等；3.如果服務(wù)極好或食品極好，那么小費高。設(shè)服務(wù)質(zhì)量和食品質(zhì)量都用0～10之間的一個數(shù)表示，10表示非常好，試建立一個模糊邏輯推理系統(tǒng)，可根據(jù)輸入狀態(tài)計算出應(yīng)付多少小費。8.3模糊推理系統(tǒng)分析可知：輸入變量(語言變量)：服務(wù)、食品“服務(wù)”有3個語言值：差、好、極好；“食品”有2個語言
4、值：差、極好；輸出變量(語言變量)：小費“小費”有3個語言值：低、中等、高；推理規(guī)則有三條二、模糊推理系統(tǒng)的設(shè)計方法8.3模糊推理系統(tǒng)service=5food=5輸入變量值二、模糊推理系統(tǒng)的設(shè)計方法8.3模糊推理系統(tǒng)設(shè)計模糊邏輯推理系統(tǒng)的基本步驟：Step1.確定輸入/輸出的模糊子集及其論域Step2.選擇控制規(guī)則Step3.規(guī)則的關(guān)系運算（蘊含，合成）Step4.精確化過程二、模糊推理系統(tǒng)的設(shè)計方法8.3模糊推理系統(tǒng)模糊子集和論域的確定，與實際問題密切相關(guān)。論域可以是連續(xù)的也可以是離散的。論域離散
5、化實質(zhì)上是一個量化過程。量化：將論域離散成確定數(shù)目的幾小段(量化級)；每一段用某一個特定術(shù)語作為標記，形成一個離散域；然后通過對離散域中的特定術(shù)語賦予隸屬度來定義模糊集。Step1.確定輸入/輸出的模糊子集及其論域8.3模糊推理系統(tǒng)設(shè)連續(xù)論域：[-50,50]量化等級：9級根據(jù)實際問題的需求，通常采用非線性映射。量化等級-4-3-2-101234線性映射-50-37.5-25-12.5012.52537.550非線性映射-50-30-15-505153050Step1.確定輸入/輸出的模糊子集及其論域
6、8.3模糊推理系統(tǒng)輸入/輸出空間的模糊劃分模糊規(guī)則前提中的每一個語言變量都形成一個對應(yīng)于確定論域的模糊輸入空間，結(jié)論中的語言變量則形成模糊輸出空間。每個語言變量都有與之相對應(yīng)的術(shù)語（語言值）集合，術(shù)語集合中的每個術(shù)語被定義在同一論域上。模糊劃分就是確定術(shù)語集合中有多少個術(shù)語，如：（NB，NS，ZE，PS，PB，…），（負大，負小，零，正小，正大，…），即確定基本模糊集的數(shù)目。目前，模糊輸入輸出空間的劃分還沒有統(tǒng)一的解決方法，通常采用啟發(fā)式實驗劃分來找最佳模糊分區(qū)。Step1.確定輸入/輸出的模糊子集及
7、其論域8.3模糊推理系統(tǒng)確定各模糊子集的隸屬函數(shù)通常有兩種模糊集隸屬度函數(shù)的表示方式：數(shù)字表示法：適用于離散論域函數(shù)表示法：適用于連續(xù)論域具體設(shè)計方法已在8.2.2節(jié)作了介紹。Step1.確定輸入/輸出的模糊子集及其論域8.3模糊推理系統(tǒng)e=5?量化等級：1??PS(e)=0.4,?ZE(e)=0.2誤差e-50-30-15-505153050量化等級-4-3-2-101234狀態(tài)等級相關(guān)的隸屬度函數(shù)PB00000000.351PS000000.410.40ZE0000.210.2000NS00.41
8、0.400000NB10.3500000008.3模糊推理系統(tǒng)Step1.確定輸入輸出的模糊子集及其論域模糊控制系統(tǒng)中，為消除大的誤差，需要在量化級之間進行插值運算。一個簡單的插值運算方法是：引入權(quán)系數(shù)w(·)，對于任意一個連續(xù)的測量值，通過相鄰兩個離散值的加權(quán)運算得到模糊隸屬度的值。Step1.確定輸入輸出的模糊子集及其論域8.3模糊推理系統(tǒng)e=20?量化等級：誤差e-50-30-15-505153050量化等級-4-3-2-101234狀態(tài)等級相關(guān)的
