智能预测节制中的隐约逻辑以及隐约推理,你了解多少?

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摘要模糊逻辑系统(Fuzzy Logic System)是指利用模糊概念和模糊逻辑构成的系统。当它被用来充当控制器时,就称为模糊逻辑控制器(Fuzzy Logic Controller...

隐约逻辑系统(Fuzzy Logic System)是指应用隐约概念以及隐约逻辑形成的系统。当它被用来充当节制器时,就称为隐约逻辑节制器(Fuzzy Logic Controller)。因为在选择隐约概念以及隐约逻辑上的随便性,可以构造出多种多样的隐约逻辑系统。最多见的隐约逻辑系统有三类:纯隐约逻辑系统、高木-关野隐约逻辑系统以及拥有隐约发生器和隐约解除器的隐约逻辑系统。

一、什么是隐约逻辑以及隐约推理文章源自微观生活(93wg.com)微观生活-https://93wg.com/17512.html

隐约逻辑,树立在多值逻辑基础上,运用隐约聚拢的办法来钻研隐约性思惟、语言情势及其规律的科学。文章源自微观生活(93wg.com)微观生活-https://93wg.com/17512.html

隐约逻辑指模仿人脑的不肯定性概念判断、推理思惟方式,对于模型未知或不能肯定的描写系统,和强非线性、大滞后的节制对象,利用隐约聚拢以及隐约规则进行推理,表达过渡性界线或定性知识经验,摹拟人脑方式,履行隐约综合判断,推理解决常规办法难于对付的规则型隐约信息问题。隐约逻辑擅长表达界线不清晰的定性知识与经验,它借助于隶属度函数概念,区别隐约聚拢,处理隐约关系,摹拟人脑施行规则型推理,解决因“排中律”的逻辑破缺发生的种种不肯定问题 。文章源自微观生活(93wg.com)微观生活-https://93wg.com/17512.html

隐约逻辑是二元逻辑的重言式:在多值逻辑中,给定一个 MV-代数A,一个 A-求值就是从命题演算中公式的聚拢到 MV-代数的函数。如果对于所有 A-求值这个函数把一个公式映照到 1(或 0),则这个公式是一个 A-重言式。因而对于无限值逻辑(比如隐约逻辑、武卡谢维奇逻辑),咱们设 [0,1] 是 A 的下层聚拢来取得 [0,1]-求值以及 [0,1]-重言式(时常就叫做求值以及重言式)。Chang 发明 MV-代数来钻研波兰数学家扬·武卡谢维奇(Jan ?ukasiewicz)在 1920 年参与的多值逻辑。Chang 的完备定理(1958, 1959) 宣称任何在 [0,1] 区间成立的 MV-代数等式也在所有 MV-代数中成立。通过这个定理,证明了无限值的武卡谢维奇逻辑可以被 MV-代数所刻划。后来一样合用于隐约逻辑。这种似于在 {0,1} 成立的布尔代数等式在任何布尔代数中同样成立,布尔代数因而刻划了标准二值逻辑。文章源自微观生活(93wg.com)微观生活-https://93wg.com/17512.html

二、隐约推理介绍文章源自微观生活(93wg.com)微观生活-https://93wg.com/17512.html

从不精确的条件聚拢中得出可能的不精确结论的推理进程,又称近似推理。在人的思惟中,推理进程往往是近似的。例如,人们依据前提语句(假言)“若西红柿是红的”,则西红柿是熟的”以及条件(直言)“西红柿无比红”,当即可得出结论“西红柿无比熟”。这类不精确的推理不可能用经典的二值逻辑或多值逻辑来完成。L.A.扎德于1975年首先提出隐约推理的合成规则以及把前提语句“若x为A,则y为B”转换为隐约关系的规则。尔后J.F.鲍德温以及R.R.耶格尔等人又各自采取带有隐约真值的隐约逻辑而提出了不同于扎德的办法。文章源自微观生活(93wg.com)微观生活-https://93wg.com/17512.html

以隐约聚拢论为基础描写工具,对以一般聚拢论为基础描写工具的数理逻辑进行扩大,从而树立了隐约推理理论。是不肯定推理的一种。在人工智能技术开发中有重大意义。文章源自微观生活(93wg.com)微观生活-https://93wg.com/17512.html

三、经常使用隐约推论办法文章源自微观生活(93wg.com)微观生活-https://93wg.com/17512.html

隐约推论是以隐约判断为条件,使用隐约推理规则,以隐约判断为结论的推理。隐约推理在许多方面与人类的隐约思惟、决策以及推理十分相似,因此钻研其特征以及规律拥有重要的意义。隐约推理有多种模式,在专家系统中,经常使用的基本模式有:文章源自微观生活(93wg.com)微观生活-https://93wg.com/17512.html

①基于隐约(因果)关系的合成推理模式;文章源自微观生活(93wg.com)微观生活-https://93wg.com/17512.html

②隐约前提推理模式。依据“若X=A,则Y=B”构造X×Y上的隐约关系的办法不同,也依据所选择的隐约合成运算的办法不同,在隐约前提推理领域构成了多种不同的隐约推理办法。其中比较着名的有下列几种。

(1)Zadeh的隐约推理办法(一种称为前提命题的极大极小规则;另外一种称为前提命题的算术规则)。

(2)Mamdani的隐约推理办法。

(3)Mizumoto的隐约推理办法。

四、隐约推论运算

1、离线型

事前算出隐约推论的结果,写成一个查询表,而实际运算时依据其输入便可由该表来得出所对应值。

优点:反映快速,即便计算速度较慢的计算机亦不影响其结果。

缺陷:由于需要大量内存,所以输入以及输出值的个数也因而受限,而且也损失了些许的精确度。

2、在线型

每一当需要运用隐约节制时,对应于某一输入值的输出值就应由一次的隐约推论发生,以进行一项节制动作(连续推论)。

优点:由于是计算机,所以拥有较高的使用自由度。

缺陷:处理速度较慢。

3、应用专用硬件

采取专为隐约推论运算开发的硬体,来发生输出的节制资料。

优点:运算速度极高。

缺陷:推论法则以及输入、输出的个数可能会受限于硬件。

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