MATLAB模糊逻辑工具箱的分析与应用
基本信息
- 作者: 闻新 等
- 丛书名: MATLAB语言应用系列书
- 出版社:科学出版社
- ISBN:7030092449
- 上架时间:2001-9-10
- 出版日期:2001 年4月
- 页码:262
- 版次:1-1
- 所属分类:
计算机 > 计算机辅助设计与工程计算 > Matlab
内容简介回到顶部↑
书籍
计算机书籍
MATLAB是MathWorks公司推出的一套高性能的数值计算和可视化软件,它集数学计算、图形计算、语言设计和模糊逻辑等30多个工具箱于一体,具有极高的编程效率。
本书由三大部分组成。第一部分介绍模糊基础理论、方法和模糊控制器的分析与设计过程。第二部分介绍了MATLAB的动态系统仿真工具Simulink的功能和基于Simulink的仿真系统的搭建与分析。第三部分系统地介绍MATLAB模糊逻辑工具箱的基本函数、功能分析,并借助于对模糊逻辑工具箱中演示例子的详细介绍,引导读者深入理解工具箱的运用方法和模糊系统的推理过程;叙述模糊逻辑工具箱的图形化系统、模糊逻辑工具的自适应神经-模糊推理系统等高级技术的应用方法;介绍模糊逻辑工具箱与Simulink和C的连接技巧等。此外,书中还给出了一些作者的工作体会,以及一类运用模糊理论进行应用分析与设计的实例。
本书可作为计算机、电子工程、控制工程、信息与通信科学、数学、机械工程和生物医学工程等专业师生的参考教材,对从事上述领域工作的广大科技人员和开发应用人员具有重要的参考价值。
计算机书籍
MATLAB是MathWorks公司推出的一套高性能的数值计算和可视化软件,它集数学计算、图形计算、语言设计和模糊逻辑等30多个工具箱于一体,具有极高的编程效率。
本书由三大部分组成。第一部分介绍模糊基础理论、方法和模糊控制器的分析与设计过程。第二部分介绍了MATLAB的动态系统仿真工具Simulink的功能和基于Simulink的仿真系统的搭建与分析。第三部分系统地介绍MATLAB模糊逻辑工具箱的基本函数、功能分析,并借助于对模糊逻辑工具箱中演示例子的详细介绍,引导读者深入理解工具箱的运用方法和模糊系统的推理过程;叙述模糊逻辑工具箱的图形化系统、模糊逻辑工具的自适应神经-模糊推理系统等高级技术的应用方法;介绍模糊逻辑工具箱与Simulink和C的连接技巧等。此外,书中还给出了一些作者的工作体会,以及一类运用模糊理论进行应用分析与设计的实例。
本书可作为计算机、电子工程、控制工程、信息与通信科学、数学、机械工程和生物医学工程等专业师生的参考教材,对从事上述领域工作的广大科技人员和开发应用人员具有重要的参考价值。
目录回到顶部↑
第一章 模糊理论基础
1.1 概述
1.1.1 模糊理论的创立
1.1.2 模糊理论的发展和现状
1.1.3 模糊逻辑技术中的几个基本问题
1.2 模糊集合论基础
1.2.1 模糊集的概念
1.2.2 模糊集合的表示方法
1. 2.3 模糊集合的运算
1.2.4 隶属度函数的建立
1.2.5 常见的模糊分布
1.3 模糊关系和模糊矩阵
1.3.1 模糊关系
1.3.2 模糊矩阵
1.3.3 模糊矩阵的运等性质
1.4 模糊逻辑
1.4.1 模糊命题
1.4.2 模糊逻辑公式
1.4.3 模糊逻辑函数的分析与综合
1.5 模糊语言
1.1 概述
1.1.1 模糊理论的创立
1.1.2 模糊理论的发展和现状
1.1.3 模糊逻辑技术中的几个基本问题
1.2 模糊集合论基础
1.2.1 模糊集的概念
1.2.2 模糊集合的表示方法
1. 2.3 模糊集合的运算
1.2.4 隶属度函数的建立
1.2.5 常见的模糊分布
1.3 模糊关系和模糊矩阵
1.3.1 模糊关系
1.3.2 模糊矩阵
1.3.3 模糊矩阵的运等性质
1.4 模糊逻辑
1.4.1 模糊命题
1.4.2 模糊逻辑公式
1.4.3 模糊逻辑函数的分析与综合
1.5 模糊语言
前言回到顶部↑
MATLAB仿真软件自1984年由美国的MathWorks公司推出以来,已越来越引人注目,1993年后又相继推出了MATLAB4.x、MATLAB5.x等基于WINDOWS系统的版本,因此可以充分利用WINDOWS系统资源。MATLAB现已成为国际上公认的最优秀的数值计算和仿真分析软件。其软件包的主要特点有:1)它是一种解释性语言,它采用了工程技术的计出语言,几乎与数学表达式相同,语言中的基本元素是矩阵,它提供了各种矩阵的运算和操作,并且具有符号计算、数学和文字统一处理、离线和在线计算等功能;2)具有较强的绘图功能,计算结果和编程可视化;3)具有很强的开放性,针对不同的应用学科,在MATLAB之上,推出了三十多个应用的工具箱。
MATLAB的这些特点使它获得了对应用学科的极强的适应力,它推出后不久,很快成为应用学科计算机辅助分析、设计、仿真和教学不可缺少的软件,并已应用在生物医学工程、信号分析、语音处理、图像识别、航天航海工程、统计分析、计算机技术、控制和数学等领域中。
模糊理论是在美国柏克莱加州大学电器工程系L.A.Zadeh教授予1965年创立的模糊集合理论的数学基础上发展起来的,主要包括模糊集合理论、模糊逻辑、模糊推理和模糊控制等方面的内容。
模糊理论在其诞生后的三十余年中发展十分迅速。学习、研究并应用模糊理论的人越来越多,模糊理论由此日臻完善,其应用也日益广泛。
据不完全统计,每年发表的有关模糊理论的论文1965年只有两篇,1970年有25篇,至1979年已超过了1500篇,1973年召开的“参数控制与模式识别会议”成为第一个以模糊理论为主题的国际学术会议。 1978年,第一份以模糊数学为主干的学术期刊《Fuzzy SetSand Systems)创刊了。至今,单是英文出版的学术期刊就有三十多种经常刊登与模糊数学相关的论文。
目前,从应用的情况看,模糊逻辑已在图像识别、语言处理、自动控制、故障诊断、信息检索、地震研究、环境预测、运输管理、楼宇自动化以及医学、生物学、社会学及心理学等许多学科和领域中获得了广泛的应用。特别值得一提的是今年以来空调器、电冰箱、洗衣机等家用电器中也广泛采用了模糊控制技术。可以说,模糊逻辑已进入了普通百姓的家庭。
近几年来,模糊逻辑与神经网络、遗传算法一起形成计算智能这一新兴学科的三大组成部分,模糊逻辑理论与应用的发展将会极大地推动人类社会向智能信息处理的新阶段迈进。
模糊集合理论受到了世人前所未有的关注,MathWorks公司聘请澳大利亚Queensland大学的A.Lot教授开发了基于MATLAB环境下的“模糊推理系统工具箱”(Fuzzy Inference Systems Toolbox for MATLAB)。该工具箱集成度高,内容丰富,基本包括了模糊集合理论的各个方面,其功能强大和方便易用的特点得到了用户的广泛欢迎。模糊逻辑的创始人Zadeh教授称赞该工具箱在各方面都给人的深刻的印象,从而使模糊逻辑成为智能系统的概念与设计的有效工具。
遗憾的是,目前,国内有关MATLAB方面的书籍已出版很多,但却没有一本是介绍MATLAB模糊逻辑工具箱方面的书,更谈不上MATLAB模糊逻辑的应用分析介绍了。这一问题已成为许多科技工作者应用模糊逻辑工具分析和设计工程系统的障碍,本书力争在这些方面给读者一定的帮助。
本书分三大部分。第一部分介绍模糊基础理论、方法和模糊控制器的分析与设计过程。第二部分介绍了MATLAB的动态系统仿真工具Simulink的功能和基于Simulink的仿真系统的搭建与分析。第三部分系统地介绍MATLAB模糊逻辑工具箱的基本函数、功能分析,并借助于对模糊逻辑工具箱中演示例子的详细介绍,引导读者深入理解工具箱的运用方法和模糊系统的推理过程;叙述模糊逻辑工具箱的图形化系统、模糊逻辑工具的自适应神经-模糊推理系统等高级技术的应用方法;介绍模糊逻辑工具箱与Simulink和C的连接技巧等。此外,还要给出一些作者的工作体会,给出一些运用模糊逻辑工具箱进行模糊控制器的分析与设计的实例。
作者努力在下述方面形成本书特点:
·内容新颖。据作者调研,目前国内关于MATLAB语言人门指导方面的书已有三四十本,关于MATLAB工具箱分析指导的书并不多,特别是关于模糊逻辑工具箱应用方面的书几乎没有。
·一般归纳和算例并重。本书对功能、指令函数作一般描述的同时,提供几百个算例。书中所有其例的程序、指令和函数调用所得的结果都经过作者实践后验证,从而给读者以正确真实、可重复的参照样本,减少读者对新知识的不确定感。
·系统论述和快速查阅兼顾。本书三大部分相互联系,但就每部分内容而言,它们相对独立,因此,本书既可系统学习,也可随时查阅。
·简单易学。以范例为主,图文为辅,通过标准算法和神经网络模型的例子,一步一步带领读者进入模糊逻辑工具箱。
在本书编写过程中得到了许多人的帮助,石家庄市纺织研究所的李茁为本书作了部分程序设计和仿真工作,中央民族大学的王玉锋老师也为本书作了部分仿真和编辑工作,硕士研究生李翔、宋建强和程天然为本书的出版作了许多辅助工作,清华大学热能仿真中心的高级工程师王超和北京科技大学的李威博士提供了许多技术上的支持工作,中国科学院自动化所的王丹力博士后、二炮第四研究所的金宏博士和北京恒润科技有限公司的
吉英存博士为本书提供了许多宝贵的素材和建议,在此,一并向他们表示感谢。
此外,还要感谢鞠丽娜老师,感谢她为作者出版本书创造了机会和为编辑出版工作付出的辛勤劳动。最后,还要感谢黄文虎院土和张洪镇教授对本书出版工作的支持与帮助。
由于作者的水平所限,书中尚存在一些不足和错误之处,欢迎读者批评指正。
作者
MATLAB的这些特点使它获得了对应用学科的极强的适应力,它推出后不久,很快成为应用学科计算机辅助分析、设计、仿真和教学不可缺少的软件,并已应用在生物医学工程、信号分析、语音处理、图像识别、航天航海工程、统计分析、计算机技术、控制和数学等领域中。
模糊理论是在美国柏克莱加州大学电器工程系L.A.Zadeh教授予1965年创立的模糊集合理论的数学基础上发展起来的,主要包括模糊集合理论、模糊逻辑、模糊推理和模糊控制等方面的内容。
模糊理论在其诞生后的三十余年中发展十分迅速。学习、研究并应用模糊理论的人越来越多,模糊理论由此日臻完善,其应用也日益广泛。
据不完全统计,每年发表的有关模糊理论的论文1965年只有两篇,1970年有25篇,至1979年已超过了1500篇,1973年召开的“参数控制与模式识别会议”成为第一个以模糊理论为主题的国际学术会议。 1978年,第一份以模糊数学为主干的学术期刊《Fuzzy SetSand Systems)创刊了。至今,单是英文出版的学术期刊就有三十多种经常刊登与模糊数学相关的论文。
目前,从应用的情况看,模糊逻辑已在图像识别、语言处理、自动控制、故障诊断、信息检索、地震研究、环境预测、运输管理、楼宇自动化以及医学、生物学、社会学及心理学等许多学科和领域中获得了广泛的应用。特别值得一提的是今年以来空调器、电冰箱、洗衣机等家用电器中也广泛采用了模糊控制技术。可以说,模糊逻辑已进入了普通百姓的家庭。
近几年来,模糊逻辑与神经网络、遗传算法一起形成计算智能这一新兴学科的三大组成部分,模糊逻辑理论与应用的发展将会极大地推动人类社会向智能信息处理的新阶段迈进。
模糊集合理论受到了世人前所未有的关注,MathWorks公司聘请澳大利亚Queensland大学的A.Lot教授开发了基于MATLAB环境下的“模糊推理系统工具箱”(Fuzzy Inference Systems Toolbox for MATLAB)。该工具箱集成度高,内容丰富,基本包括了模糊集合理论的各个方面,其功能强大和方便易用的特点得到了用户的广泛欢迎。模糊逻辑的创始人Zadeh教授称赞该工具箱在各方面都给人的深刻的印象,从而使模糊逻辑成为智能系统的概念与设计的有效工具。
遗憾的是,目前,国内有关MATLAB方面的书籍已出版很多,但却没有一本是介绍MATLAB模糊逻辑工具箱方面的书,更谈不上MATLAB模糊逻辑的应用分析介绍了。这一问题已成为许多科技工作者应用模糊逻辑工具分析和设计工程系统的障碍,本书力争在这些方面给读者一定的帮助。
本书分三大部分。第一部分介绍模糊基础理论、方法和模糊控制器的分析与设计过程。第二部分介绍了MATLAB的动态系统仿真工具Simulink的功能和基于Simulink的仿真系统的搭建与分析。第三部分系统地介绍MATLAB模糊逻辑工具箱的基本函数、功能分析,并借助于对模糊逻辑工具箱中演示例子的详细介绍,引导读者深入理解工具箱的运用方法和模糊系统的推理过程;叙述模糊逻辑工具箱的图形化系统、模糊逻辑工具的自适应神经-模糊推理系统等高级技术的应用方法;介绍模糊逻辑工具箱与Simulink和C的连接技巧等。此外,还要给出一些作者的工作体会,给出一些运用模糊逻辑工具箱进行模糊控制器的分析与设计的实例。
作者努力在下述方面形成本书特点:
·内容新颖。据作者调研,目前国内关于MATLAB语言人门指导方面的书已有三四十本,关于MATLAB工具箱分析指导的书并不多,特别是关于模糊逻辑工具箱应用方面的书几乎没有。
·一般归纳和算例并重。本书对功能、指令函数作一般描述的同时,提供几百个算例。书中所有其例的程序、指令和函数调用所得的结果都经过作者实践后验证,从而给读者以正确真实、可重复的参照样本,减少读者对新知识的不确定感。
·系统论述和快速查阅兼顾。本书三大部分相互联系,但就每部分内容而言,它们相对独立,因此,本书既可系统学习,也可随时查阅。
·简单易学。以范例为主,图文为辅,通过标准算法和神经网络模型的例子,一步一步带领读者进入模糊逻辑工具箱。
在本书编写过程中得到了许多人的帮助,石家庄市纺织研究所的李茁为本书作了部分程序设计和仿真工作,中央民族大学的王玉锋老师也为本书作了部分仿真和编辑工作,硕士研究生李翔、宋建强和程天然为本书的出版作了许多辅助工作,清华大学热能仿真中心的高级工程师王超和北京科技大学的李威博士提供了许多技术上的支持工作,中国科学院自动化所的王丹力博士后、二炮第四研究所的金宏博士和北京恒润科技有限公司的
吉英存博士为本书提供了许多宝贵的素材和建议,在此,一并向他们表示感谢。
此外,还要感谢鞠丽娜老师,感谢她为作者出版本书创造了机会和为编辑出版工作付出的辛勤劳动。最后,还要感谢黄文虎院土和张洪镇教授对本书出版工作的支持与帮助。
由于作者的水平所限,书中尚存在一些不足和错误之处,欢迎读者批评指正。
作者







点击看大图

加载中...

