蚁群聚类算法驱动的非线性系统精准辨识

0 下载量 84 浏览量 更新于2024-08-29 收藏 894KB PDF 举报
本文主要探讨了一种基于T-S模糊模型的非线性系统辨识方法,通过结合蚁群聚类算法和遗传算法来实现系统参数的精确识别。T-S模糊模型是一种广泛应用于非线性系统建模的工具,它将复杂的非线性系统转化为一系列简单的模糊规则,这些规则由前提部分和后件部分组成。 首先,作者提出了利用蚁群优化算法来进行系统结构的自动辨识。蚁群算法是一种模拟蚂蚁寻找食物路径的启发式搜索算法,通过模仿蚂蚁的信息素行为,可以在复杂问题中找到全局最优解。在非线性系统辨识中,这个过程帮助确定系统的模糊空间结构,即确定需要考虑哪些输入变量以及相应的模糊集合,以及模糊规则的数量。 接着,文章指出在确定了模糊结构之后,采用遗传算法对模糊模型的后件加权参数进行辨识。遗传算法是一种基于生物进化原理的优化算法,通过模拟自然选择和遗传机制,能够寻找到一组最优的参数值,使得模糊模型能够更好地拟合实际系统的动态特性。 通过集成这两种算法,作者构建了一个完整的辨识流程:首先使用蚁群聚类算法确定模糊结构,然后用遗传算法优化模型参数,最终得到一个具有高精度的T-S模糊模型。这种方法的优势在于其自适应性和灵活性,可以处理各种类型的非线性系统,并且具有较高的辨识精度。 论文通过仿真实验验证了所提方法的有效性,结果显示该方法在非线性系统辨识任务中表现出良好的性能,证明了其在实际应用中的实用性。这项研究提供了一种新颖而有效的非线性系统辨识策略,对于提高系统建模的准确性和自动化程度具有重要意义。 关键词:蚁群聚类算法;T-S模糊模型;系统辨识 通过阅读这篇论文,读者可以了解到如何利用蚁群和遗传算法的协同工作,解决非线性系统辨识中的复杂问题,这对于从事控制系统设计、智能控制研究或相关领域的工程师来说,是一项有价值的技术参考。