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规则可生长与修剪的非线性系统T-S模糊模型辨识
  • ISSN号:0254-4156
  • 期刊名称:《自动化学报》
  • 时间:0
  • 分类:TP273[自动化与计算机技术—控制科学与工程;自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
  • 作者机构:[1]上海交通大学自动化系,上海200240, [2]南洋理工大学电机与电子工程学院,新加坡639798
  • 相关基金:国家自然科学基金(60474051),高等学校博士点专项科研基金(20060248001)和国家教育部新世纪优秀人才计划资助
中文摘要:

通常离线提取T-S模糊模型的规则后,规则数无法在模型使用中进行调整,而这成为表达非线性系统复杂性的一个瓶颈.针对这一问题,本文引入一种神经网络的生长和修剪方法,从实时数据中提取T-S模型的规则,并定义其对应局部模型对输出的影响,以此作为在线调整规则数的依据,从而更准确地表达了非线性系统的复杂性和运行中的变化.再加上基于竞争性EKF(Extended Kalman filter)的模型参数在线学习,T-S模型的建模精度也得到了保证.整个算法完全实现了T—S模糊模型的在线辨识,使模型的结构和参数具有很好的自适应能力.对CSTR(Continuously stirred tank reactor)系统的辨识,表明了该算法在处理非线性系统辨识问题上的优越性能.

英文摘要:

Offline rule extraction for the T-S fuzzy systems usually gives a fixed number of fuzzy rules, which make it a bottleneck for revealing the complexity of nonlinear systems. Thus, due to a growing and pruning strategy of the neural network, in this paper the fuzzy rules are extracted from real-time data and their number is adjusted online by the impact degree of one local model, such that the rules vary with the system dynaxaically and more precisely reflect the character of nonlinear systems. Furthermore, the accuracy of the T-S model is guaranteed by the parameter learning based on a competitive extended Kalman filter (EKF). The entire algorithm presents a completely online identification of the T-S model and gains a structural and parameter adaptability. An example for CSTR identification illustrates its good performance.

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期刊信息
  • 《自动化学报》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:中国科学院
  • 主办单位:中国自动化学会 中国科学院自动化研究所
  • 主编:王飞跃
  • 地址:北京东黄城根北街16号
  • 邮编:100717
  • 邮箱:aas@ia.ac.cn
  • 电话:010-64019820
  • 国际标准刊号:ISSN:0254-4156
  • 国内统一刊号:ISSN:11-2109/TP
  • 邮发代号:2-180
  • 获奖情况:
  • 1997年获全国优秀期刊奖,1985、1990、1996、2000年获中国科学院优秀期刊二等奖,2002年获国家期刊奖
  • 国内外数据库收录:
  • 美国数学评论(网络版),德国数学文摘,荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:27550