未知混沌系統(tǒng)的模糊預(yù)測(cè)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(duì)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(dòng)點(diǎn)、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(duì)于大多數(shù)混沌控制的研究來(lái)說(shuō)，他們都是針對(duì)某一具體混沌模型，整個(gè)混沌系統(tǒng)的動(dòng)力結(jié)構(gòu)和參數(shù)都是已知的。但是在現(xiàn)實(shí)應(yīng)用中，大量的非線性系統(tǒng)我們既不知道其系統(tǒng)機(jī)構(gòu)也不知道動(dòng)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(duì)于這種不確定的未

2、知?jiǎng)恿ο到y(tǒng)進(jìn)行有效控制的研究是非常具有實(shí)際意義的，這也是本文研究的目的和動(dòng)力。 要研究新的控制方法對(duì)未知的混沌系統(tǒng)進(jìn)行控制，豐富混沌控制內(nèi)容，進(jìn)而將其應(yīng)用到實(shí)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(jì)一個(gè)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(shí)際中得到了很廣泛的應(yīng)用，并且一些先進(jìn)的模糊控制理論已經(jīng)為非線性智能控制建立了堅(jiān)實(shí)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(duì)模糊預(yù)測(cè)控制的基本方法和各種控制思想進(jìn)行了歸納，提出了對(duì)未知混沌系統(tǒng)進(jìn)行模糊預(yù)測(cè)控制的思想、方法，在理論上進(jìn)一步研究模糊控制與混沌動(dòng)力系統(tǒng)的內(nèi)在聯(lián)系，從而建立更加簡(jiǎn)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(lái)建立非線性動(dòng)力系統(tǒng)模型是一個(gè)非?？尚械南敕ā１疚膶⒂靡粋€(gè)模糊模型來(lái)代替未知混沌動(dòng)力系統(tǒng)，基本思想是用模糊集和模糊推理來(lái)構(gòu)造一個(gè)非線性混沌預(yù)測(cè)模型，

4、因?yàn)槿绻O(shè)計(jì)合理一個(gè)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(duì)建立非線性動(dòng)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(lái)，就可以運(yùn)用預(yù)測(cè)控制的方法對(duì)未知混沌系統(tǒng)進(jìn)行控制。 提出了對(duì)未知混沌系統(tǒng)進(jìn)行基于模糊關(guān)系的模糊預(yù)測(cè)控制方法，給出了模糊預(yù)測(cè)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(duì)多維混沌系統(tǒng)進(jìn)行基于模糊聚類和-S模型的模糊預(yù)測(cè)控制的方法。通過(guò)仿真實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了