模糊定性仿真系统的设计与实现

探讨了用模糊集理论实现定性与定量相结合的方法。通过引入模糊量表示，实现了定性定量的统一形式化描述，减少了定性仿真的岐义性分枝，提高了仿真算法的效率。文章介绍了模型定性仿真软件的实现，进行了实例验证，也为复杂系统研究中的定性定量综合集成环境的开发提供了新的研究思路。     

考虑参数变化的定性仿真

考虑了系统参数变化时,系统定性行为变化的定性仿真问题,作者结合ＱＳＩＭ算法得 种新的仿真算法,使用该算法对上抛小球以及绝热的气体容器从高温的热热爱热量的系统进行了定性仿真其,其结论与直观结果完全一致。     

一种改进的半定量仿真算法

由于基于区间的半定量仿真算法都是针对参数区间的边界值进行的，所以导致仿真精度不高，状态轨迹过宽等现象。为了克服这一缺陷，提出一种改进的半定量仿真算法。首先简述了半定量仿真算法，然后以数字区间仿真为研究对象提出了一种随机半定量仿真算法。该算法用参教的概率密度函数代替区间进行半定量仿真．首先利用参数区间以及先验知识确定概率密度函数．根据概率密度函数在一定的置信水平下产生一组随机参数值，经过处理后确定其边界值作为新区间，然后将其用于相应的半定量仿真算法。理论分析和仿真实例表明，改进的半定量仿真算法的仿真精度高于传统半定量仿真算法。     

一类离散系统的定性仿真

分析了一类具有离散时间分析和延时特性的离散系统定性仿真方法。通过将离散系统的不精确或不完备知识抽象为定性值、规则和约束,运用定性差分方程式形式定性建模,结合QSIM算法中的约束传播定量信息进行定性定量集成仿真,并给出仿真实例。     

模糊定性建模与仿真集成实现

定性推理是使用定性模型 ,推理演绎物理系统以获取有用信息的技术 ,在系统诊断、功能行为仿真、产品设计与分析等领域得以广泛应用 .其面对的主要挑战是定性模型构造比较困难 ,仿真效率不高 ,得到有效解的仿真过程代价较大 .本文就此进行了研究 :利用模型片断库和面向对象的方法实现图形化建模环境 ,使得建模过程直观且易操作 ;采用模型定性仿真技术 ,拓展了传统定性仿真算法 ,提高了仿真效率 .文章最后给出软件实现和实例验证 .     

定性仿真技术及应用

定性仿真以非数字化手段处理信息输入、建模、行为分析和结果输出等仿真环节,通过定性建模推导系统的定性行为描述。定性仿真是处理不完备信息的有效方法。定性仿真方法产生了多种流派,如模糊仿真法、归纳推理法、非因果关系推理方法、基于因果关系的推理方法、基于图表的推理方法、基于数据的结构化建模方法、基于定性空间的推理方法等。近年来,定性仿真已应用到故障诊断、生态和环境学、机械制造业和工业系统、医学研究、混杂非线性系统、教育系统、人类社会与经济、人工智能等领域中。最后从整体上简要评述了定性仿真的发展。     

非线性系统的定性相图构造

提出了一种新的基于定性仿真的非线性动力系统相图构造方法。首先对在定性仿真中应用最为广泛的QSIM算法进行改进,提出了适合于非线性系统的基于具体代数约束表示的仿真算法。在此基础上,对二维分叉系统以及非奇异的三维系统的相图构造实践进行实例分析。结果表明这种方法是完全可行的,它能够捕捉到所有定性可区分的系统行为从而很好的弥补传统的基于数值积分的相图构造方法的缺陷,因而具有其不可替代的价值。     

定性仿真与人工智能的关系及计算机化解法体系

定性仿真是采用定性推理方法建立和求解定性代数方程或定性微分方程模型,得到被仿真对象的定性行为和展望的预测过程。定性仿真(QSIM)和基于深层知识的人工智能技术,在其核心内容上看是属于同一科学领域。图论方法是求解复杂定量或定性仿真模型的实用且有效的计算机化方法。提出了有关定量和定性仿真计算机化的解法体系,给出了一种计算机求解实例。     

定性建模、仿真和控制

概括介绍了定性建模、仿真和定性控制的产生和发展,以及理论研究现状,并说明了在国外的应用情况,最后对该领域的发展前景作出评述。     

基于定性推理与定量仿真集成的故障诊断推理

阐述了故障诊断推理过程中知识的概念、类别和关系，从知识的获取、组织和表示等方面对定性和定量知识的集成进行了研究，并提出了基于定性推理和定量仿真集成的综合诊断推理方法，结合复杂系统试车数据的仿真诊断结果表明，该方法能有效地消除推理结果中的奇异性，从而改善了定性推理方法的性能。     

基于边界域的知识粗糙熵与粗集粗糙熵

传统的知识粗糙熵表征了知识整体的统计特征,是总体的平均不确定性的量度,知识和粗集的不确定性值被放大。从Pawlak拓扑的角度,给出了一种基于边界域的知识粗糙熵新定义,并修正了粗集粗糙熵的定义,集合的不确定性可以通过边界域来描述,能更精确的度量知识不确定性;证明了知识粗糙熵和修正后的粗集粗糙熵都随着信息粒度的变小而单调减少等重要结论。最后,通过弹簧振子系统定性仿真例子,结合定性推理技术,构造属性约简的启发式算法,消去定性描述中的冗余,获得了其系统的定性微分方程,说明了粗集理论在定性推理与定性仿真技术中的重要应用价值。     

Qualitative Simulation of Non-linear SISO System

ＱｕａｌｉｔａｔｉｖｅＳｉｍｕｌａｔｉｏｎｏｆＮｏｎ┐ｌｉｎｅａｒＳＩＳＯＳｙｓｔｅｍ⒇ＧＵＡＮＷｅｉＬＩＵＢａｏＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＳｙｓｔｅｍｓＥｎｇｉｎｅｒｉｎｇ，ＴｉａｎｊｉｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｔｉａｎｊｉｎｇ３０００７２Ａｂｓｔｒａｃ...     

时间序列重构相空间中系统定性行为建模与仿真

提出了一种以重构相空间为基础,从实验时间序列研究未知系统动力学的新方法.定义了重构相空间中系统定性状态和定性行为的概念,根据系统动力学特性对模糊聚类方法进行改造,用于自动提取系统的定性状态.基于这些定性状态,给出了系统定性行为的两种表示方法:时序定性状态图和定性状态转移图.分别运用Lorenz系统产生的时间序列和癫痫脑电时间序列对提出的方法进行仿真实验,结果表明,该方法能有效提取系统的定性状态,每个定性状态中的向量之间具有高度的相似性.系统定性行为的两种表示方法均能准确地刻画系统行为中的非线性动力学特征.     

基于高斯隶属函数的模糊定性仿真

通过分析发现模糊定性仿真系统存在两个缺陷,即模糊子集距离定义和相似原理的不完善。这两个缺陷存在的根本原因是采用了四元数表示的模糊定量空间。用高斯隶属函数代替梯形隶属函数研究模糊定性仿真,并对模糊子集的距离定义以及相似原理作了改进。在FuSim的基础上,给出了到达时间、持续时间的具体表达式并用于时间过滤。仿真实例证明了此算法的有效性。     

结合区间和时域信息的定性模拟方法

针对传统ＱＳ方法中存在的歧义分枝问题，希望能利用区间定量信息和时域信息来减少模拟过程中的歧义性．在传统ＱＳＩＭ算法的基础上，提出了区间界标的概念和区间传播算法，并给出了有效表达时域信息的时域逻辑谓词，最后以一个水库管理的实例来说明如何利用区间信息和时域信息进行定性模拟