帶約束條件的模糊離散事件系統(tǒng)監(jiān)控理論研究.pdf

1、現(xiàn)實(shí)世界中普遍存在著離散事件系統(tǒng)，其狀態(tài)演化由一系列離散事件驅(qū)動(dòng)，且運(yùn)行過程遵循人為確定的復(fù)雜邏輯規(guī)則。由于該類系統(tǒng)本質(zhì)上是一類人造系統(tǒng)，因此帶有很多的不確定性。模糊離散事件系統(tǒng)作為對(duì)傳統(tǒng)離散事件系統(tǒng)的延伸和一般化，通過模糊事件和模糊狀態(tài)，有效地描述了離散事件系統(tǒng)的模糊不確定性。針對(duì)一類帶約束條件的模糊離散事件系統(tǒng)，其狀態(tài)的轉(zhuǎn)換需要滿足某些狀態(tài)約束條件，并且對(duì)事件的作用同樣可能存在著輸入或輸出約束條件，論文在定義一種有效模糊狀態(tài)的基礎(chǔ)上

2、，從模糊自動(dòng)機(jī)和模糊邏輯規(guī)則兩個(gè)角度，分別研究了該類系統(tǒng)的建模與監(jiān)督控制問題，并提出了相應(yīng)的監(jiān)控理論，同時(shí)針對(duì)與監(jiān)控理論實(shí)現(xiàn)密切相關(guān)的模糊集合隸屬度函數(shù)確定問題，給出了一種基于多特征相似性融合的隸屬度函數(shù)確定方法。論文的主要研究工作可以概括如下:
　　 在傳統(tǒng)模糊自動(dòng)機(jī)基礎(chǔ)上，通過定義表征系統(tǒng)狀態(tài)轉(zhuǎn)換過程滿足約束條件情況的有效模糊狀態(tài)集合及其評(píng)價(jià)函數(shù)，給出了一種約束模糊自動(dòng)機(jī)建模方法。在此基礎(chǔ)上，通過定義模糊事件和模糊事件串可控

3、性，給出了模糊語(yǔ)言可控性相對(duì)于交和并運(yùn)算的性質(zhì)，以及極大可控模糊子語(yǔ)言和極小可控模糊母語(yǔ)言的定義和運(yùn)算性質(zhì)。并從常規(guī)監(jiān)控和約束監(jiān)控角度,構(gòu)建了帶約束條件模糊離散事件系統(tǒng)的監(jiān)控理論。
　　 通過分析傳統(tǒng)規(guī)則化描述方法的五層結(jié)構(gòu)，形式化定義了一種動(dòng)態(tài)分層遞階結(jié)構(gòu)。通過將原有邏輯規(guī)則描述語(yǔ)言中的普通因子延伸為廣義因子，定義了一種兼顧清晰離散事件系統(tǒng)和模糊離散事件系統(tǒng)建模要求的廣義邏輯規(guī)則描述語(yǔ)言及由其描述的廣義分層規(guī)則化模型。此外，通

4、過為邏輯規(guī)則的匹配執(zhí)行定義約束度，建立了一種約束廣義分層規(guī)則化模型。
　　 通過將模糊邏輯規(guī)則與模糊事件關(guān)聯(lián)，給出了模糊邏輯規(guī)則串和模糊語(yǔ)言及其可控性的形式化定義，以及模糊監(jiān)控器的構(gòu)建方法。在此基礎(chǔ)上，提出了一種融合模糊監(jiān)控器和模糊控制器的模糊離散事件系統(tǒng)自適應(yīng)閉環(huán)監(jiān)督控制結(jié)構(gòu)，并針對(duì)其中的模糊推理環(huán)節(jié)、解模糊化環(huán)節(jié)以及模糊邏輯規(guī)則庫(kù)的動(dòng)態(tài)完善機(jī)制，分別給出了具體的實(shí)現(xiàn)方法，由此建立了一種新的基于約束廣義分層規(guī)則化模型的模糊離散

5、事件系統(tǒng)監(jiān)控理論。
　　 在分析和總結(jié)了現(xiàn)有模糊集合隸屬度函數(shù)不足的基礎(chǔ)上，定義了模糊集合的代表元素和特征向量以及對(duì)象元素到模糊集合的距離，并依據(jù)特征元素在特征空間的分布情況，給出了計(jì)算論域上對(duì)象元素到模糊集合距離的具體方法。通過對(duì)距離歸一化處理和定義對(duì)象元素與模糊集合的相似性，提出了一種基于多特征相似性融合的隸屬度函數(shù)確定方法。
　　 綜上所述，論文圍繞帶約束條件的模糊離散事件系統(tǒng)開展的研究工作和取得的研究成果，不僅滿