未知混沌系統(tǒng)的模糊預(yù)測控制.pdf

1、控制和利用混沌是當(dāng)前自然科學(xué)研究的熱門課題之一，雖然如今對混沌的控制目的是多種多樣的，但還是主要集中在控制混沌到不動點、以及奇怪吸引子內(nèi)嵌入的周期軌道、準(zhǔn)周期軌道，還包括混沌同步控制、反混沌控制、超混沌等等。但是對于大多數(shù)混沌控制的研究來說，他們都是針對某一具體混沌模型，整個混沌系統(tǒng)的動力結(jié)構(gòu)和參數(shù)都是已知的。但是在現(xiàn)實應(yīng)用中，大量的非線性系統(tǒng)我們既不知道其系統(tǒng)機構(gòu)也不知道動力學(xué)參數(shù)，它可能呈現(xiàn)出混沌或者類似混沌狀態(tài)，對于這種不確定的未

2、知動力系統(tǒng)進行有效控制的研究是非常具有實際意義的，這也是本文研究的目的和動力。 要研究新的控制方法對未知的混沌系統(tǒng)進行控制，豐富混沌控制內(nèi)容，進而將其應(yīng)用到實際中去。而用傳統(tǒng)的控制方法去確定非線性混沌系統(tǒng)精確的數(shù)學(xué)模型并且設(shè)計一個相適應(yīng)的控制算法是非常難的，所以出現(xiàn)了一些混沌系統(tǒng)的智能控制方法。其中模糊控制技術(shù)已經(jīng)在實際中得到了很廣泛的應(yīng)用，并且一些先進的模糊控制理論已經(jīng)為非線性智能控制建立了堅實的基礎(chǔ)，包括將其應(yīng)用在混沌系統(tǒng)中

3、。 本論文在總結(jié)分析了混沌控制的發(fā)展和成果的基礎(chǔ)上，對模糊預(yù)測控制的基本方法和各種控制思想進行了歸納，提出了對未知混沌系統(tǒng)進行模糊預(yù)測控制的思想、方法，在理論上進一步研究模糊控制與混沌動力系統(tǒng)的內(nèi)在聯(lián)系，從而建立更加簡單有效的控制方法。 模糊控制系統(tǒng)的本質(zhì)是非線性的，所以用它來建立非線性動力系統(tǒng)模型是一個非?？尚械南敕ā１疚膶⒂靡粋€模糊模型來代替未知混沌動力系統(tǒng)，基本思想是用模糊集和模糊推理來構(gòu)造一個非線性混沌預(yù)測模型，

4、因為如果設(shè)計合理一個緊致模糊集的模糊系統(tǒng)可以以任意精確度一致收斂于連續(xù)系統(tǒng)，這對建立非線性動力系統(tǒng)模型提供了很好的支持，即便是復(fù)雜的未知混沌系統(tǒng)。一旦模糊模型建立起來，就可以運用預(yù)測控制的方法對未知混沌系統(tǒng)進行控制。 提出了對未知混沌系統(tǒng)進行基于模糊關(guān)系的模糊預(yù)測控制方法，給出了模糊預(yù)測模型建立、結(jié)果誤差分析、控制混沌系統(tǒng)的具體步驟和仿真結(jié)果，提出了對多維混沌系統(tǒng)進行基于模糊聚類和-S模型的模糊預(yù)測控制的方法。通過仿真實驗驗證了