復雜非綫性係統的模糊控製 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

簡體網頁||繁體網頁

☆☆☆☆☆

王迎春 等 著

圖書標籤:

• 模糊控製
• 非綫性係統
• 復雜係統
• 控製理論
• 自適應控製
• 智能控製
• 優化算法
• 係統建模
• 混沌控製
• 工程應用

店鋪： 廣影圖書專營店

齣版社： 科學齣版社

ISBN：9787030257611

商品編碼：29692257512

包裝：平裝

齣版時間：2009-10-01

基本信息

書名:復雜非綫性係統的模糊控製

定價：40.00元

售價：27.2元,便宜12.8元,摺扣68

作者:王迎春 等

齣版社：科學齣版社

齣版日期：2009-10-01

ISBN：9787030257611

字數：

頁碼：170

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.259kg

編輯推薦

---

《復雜非綫性係統的模糊控製》從模糊控製的角度齣發，采用模糊方法進行復雜非綫性係統的分析和綜閤問題的研究。主要基於模糊模型，采用Lyapunov穩定性理論和綫性矩陣不等式（LMI）等技術，對復雜非綫性係統的模糊網絡控製、混沌同步控製和模糊隨機控製等控製問題進行瞭研究，給齣瞭一些新的研究成果。《復雜非綫性係統的模糊控製》可作為高等學校自動化、電氣工程及其自動化、測控技術以及自動控製等相關專業高年級本科生、研究生教材，同時也可供相關學科和工程技術人員作為參考書使用。

內容提要

---

《復雜非綫性係統的模糊控製》係統地研究瞭復雜非綫性係統的模糊控製理論和相關的應用問題。全書共分為9章。章介紹瞭復雜非綫性係統的模糊控製的發展狀況，並分彆分析瞭網絡環境下的非綫性係統的模糊控製問題、帶有混沌行為的非綫性係統的模糊同步控製和帶有隨機擾動的非綫性（時滯）係統的控製問題；第2～4章詳盡地研究瞭基於模糊模型的復雜非綫性係統的網絡控製問題：第5～6章分彆研究瞭帶有混沌行為的兩個不同結構非綫性係統的同步控製問題和帶有時滯的非綫性係統的模糊同步控製問題；第7～9章研究瞭基於模糊模型的未知隨機非綫性係統控製問題和含有時滯隨機模糊係統的時滯依賴保成本控製問題。
《復雜非綫性係統的模糊控製》可作為高等學校自動化、電氣工程及其自動化、測控技術以及自動控製等相關專業高年級本科生、研究生教材，同時也可供相關學科和工程技術人員作為參考書使用。

目錄

---

作者介紹

---

文摘

---

另外，係統的不確定現象普遍存在於實際工業生産係統中，而這種係統的不確定往往錶現為具有一定分布的隨機行為，如通信設備中的噪聲、未知的係統參數（時變的或非時變的）、排隊網絡中的隨機訪問等，都呈現齣一定的隨機行為，如果簡單地將這些隨機因素看做是一種不確定性，而采用確定性係統的控製方法，則往往導緻控製方法具有很強的保守性，不考慮這些隨機因素，控製結果則會變差，甚至導緻係統不穩定，人們將這些隨機行為建模為相應的隨機過程描述的隨機係統，同時采用隨機係統理論進行分析和控製問題的研究，目前，隨機控製問題已經得到人們的廣泛關注，由於係統都是非綫性的，這給問題的研究帶來很大睏難，尤其是那些不能被建模的係統，采用傳統的隨機控製方法很難得到令人滿意的控製效果，因此，如何針對復雜的隨機非綫性係統設計高性能的控製器是一個重要的課題。
針對復雜非綫性係統的控製問題，本書主要從模糊控製角度齣發，采用模糊方法進行復雜非綫性係統的分析和綜閤問題的研究，下麵首先給齣本書中用到的幾種常見的模糊模型及其穩定性分析和控製器設計的方法來展現模糊控製理論的發展曆程及研究現狀；然後介紹網絡控製係統理論、混沌控製和隨機控製的發展狀況；後給齣本書的主要研究內容。
……

序言

---

探索動態世界的奧秘：一本關於智能係統設計的指南 在當今飛速發展的科技浪潮中，我們所處的現實世界正變得日益復雜且充滿活力。從微觀的粒子運動到宏觀的宇宙演化，從精密的工業生産到瞬息萬變的金融市場，無不呈現齣非綫性、不確定以及高度動態的特徵。理解並有效地控製這些復雜係統，已成為推動科學進步、優化工程實踐乃至深刻認知世界的核心挑戰。本書正是應此需求而生，旨在為讀者揭示駕馭這些復雜動態的強大工具與深刻洞察。 內容概述： 本書並非專注於單一學科的理論推演，而是將目光投嚮瞭構建能夠感知、理解並響應復雜環境的智能係統。我們將深入探討如何為那些因內在非綫性和外部乾擾而難以用傳統方法精確描述的係統設計齣魯棒且高效的控製策略。核心內容將圍繞以下幾個關鍵維度展開： 第一部分：復雜係統的本質洞察 在開始構建解決方案之前，我們首先需要深刻理解問題的本質。這一部分將係統地梳理復雜係統的普遍特徵，並著重闡述非綫性動力學在其中的核心作用。 非綫性動力學的基石： 我們將從基礎齣發，迴顧並深入分析各種典型的非綫性係統模型，包括但不限於具有反饋迴路、滯後效應、飽和現象以及多穩態行為的係統。我們將探討這些非綫性特性如何導緻係統的行為難以預測，例如混沌、分岔以及吸引子的形成。讀者將瞭解如何通過相空間分析、分岔圖以及李雅普諾夫穩定性理論等工具來初步洞察係統的潛在動態。 不確定性的普遍性： 現實世界中的係統很少是完美已知的。模型的不精確性、傳感器噪聲、外部乾擾以及參數的隨機變化，都構成瞭係統不確定性的來源。本書將詳細介紹不同類型的不確定性（如參數不確定性、結構不確定性、外部乾擾等），並闡述這些不確定性對係統性能的影響，以及為什麼需要特彆的設計方法來應對它們。 復雜係統的建模挑戰： 傳統綫性建模方法在描述復雜係統時往往顯得力不從心。我們將探討針對復雜非綫性係統的新型建模範式，例如基於物理定律的建模、數據驅動建模（如神經網絡建模）以及混閤建模方法。重點將放在如何捕捉係統本質的動態行為，即便是在模型參數難以精確獲取的情況下。 第二部分：智能控製策略的理論基石 在建立瞭對復雜係統的深刻認識之後，本書將轉嚮構建能夠應對這些挑戰的控製理論。我們將重點介紹那些已被證明在處理非綫性與不確定性方麵卓有成效的智能控製方法。 基於模型預測的控製（MPC）： MPC因其前瞻性和能夠處理約束的強大能力，在復雜係統控製中扮演著至關重要的角色。我們將詳細闡述MPC的基本原理，包括滾動優化、預測模型以及反饋校正。重點將放在如何構建適用於非綫性係統的MPC，以及如何選擇閤適的優化算法來保證實時性。 自適應控製的藝術： 當係統參數隨時間變化或未知時，自適應控製提供瞭動態調整控製器增益以適應變化的解決方案。本書將深入講解各種自適應控製策略，如基於梯度下降的自適應律、基於Lyapunov函數的設計方法以及模型參考自適應控製（MRAC）。我們將探討如何處理非綫性係統中的自適應控製問題，以及如何保證閉環係統的穩定性。 魯棒控製的堅實防綫： 魯棒控製的目標是設計一種控製器，使其在存在係統模型不確定性和外部擾動的情況下，仍能保證係統的穩定性和一定的性能。我們將介紹H∞控製、LMI（綫性矩陣不等式）方法等魯棒控製技術，並重點討論如何將這些方法應用於復雜非綫性係統的設計。 智能體協同控製： 在分布式係統中，多個智能體需要協同工作以完成共同的任務。本書將探討分布式控製、分散控製以及協同控製等概念，並介紹如何設計能夠實現個體智能與全局最優的協同控製策略。 第三部分：先進智能控製技術的深度探索 在打下堅實的理論基礎之後，本書將進一步深入到一些更具前瞻性和創新性的智能控製技術，這些技術在解決高度復雜和動態問題時展現齣強大的潛力。 基於學習的控製： 機器學習的興起為控製理論帶來瞭新的視角。我們將探討如何利用監督學習、強化學習等技術來構建能夠從數據中學習係統模型或直接學習控製策略的控製器。重點將討論深度強化學習在復雜係統控製中的應用，例如如何通過訓練神經網絡來處理高維狀態空間和復雜的動態環境。 模糊邏輯控製的靈活性： 模糊邏輯因其能夠處理人類的模糊語言和直觀推理能力，在許多難以精確建模的係統中錶現齣色。本書將詳細闡述模糊邏輯控製器的設計原理，包括模糊化、模糊推理和解模糊化。我們將探討如何構建復雜的模糊規則庫，以及如何將模糊邏輯與優化算法相結閤，以獲得更優的控製性能。 神經網絡控製的強大錶徵能力： 神經網絡以其強大的非綫性函數逼近能力，成為建模和控製復雜係統的有力工具。本書將介紹各種神經網絡結構（如前饋網絡、循環網絡）在控製領域的應用，包括使用神經網絡作為係統模型、作為控製器本身，或作為自適應控製中的參數估計器。 混閤與集成控製方法： 在實際應用中，單一的控製方法往往難以滿足所有需求。本書將強調混閤控製和集成控製的理念，即如何將上述不同控製技術有機結閤，以發揮各自的優勢，剋服單一方法的局限性。例如，如何將模糊邏輯的直觀性和神經網絡的學習能力結閤起來，或如何將MPC的預測能力與自適應控製的魯棒性相結閤。 第四部分：實際應用案例與前沿展望 理論的價值在於實踐。本部分將通過一係列精心挑選的實際應用案例，展示本書所介紹的智能控製技術是如何在現實世界中解決復雜問題的。 工業自動化中的應用： 機器人控製、生産過程優化、智能交通係統等。 航空航天與國防： 飛行器姿態控製、自主導航、無人係統協同等。 能源與環境： 可再生能源係統並網、智能電網管理、環境保護監測與控製等。 生物醫學工程： 藥物輸送控製、康復機器人、生理信號分析與乾預等。 在案例分析之後，本書還將對智能控製領域的未來發展方嚮進行展望，包括如何進一步提升控製係統的自主性、智能化水平，以及如何應對更高級彆的復雜性挑戰，如量子控製、復雜網絡控製等。 本書的目標讀者： 本書麵嚮廣大對復雜係統控製感興趣的讀者，包括但不限於： 研究生與高年級本科生： 學習控製理論、人工智能、自動化、機器人等專業的學生。 科研人員與工程師： 從事復雜係統建模、控製策略設計、智能係統開發等領域的研究者和工程師。 對前沿科技充滿好奇的讀者： 希望瞭解如何通過先進的控製技術解決現實世界挑戰的科技愛好者。 本書的價值： 通過閱讀本書，讀者將能夠： 深刻理解復雜非綫性係統的行為特徵。 掌握多種先進的智能控製策略及其設計方法。 學會如何將理論知識應用於解決實際工程問題。 培養分析和解決復雜動態係統問題的能力。 為在自動化、機器人、人工智能等領域進一步深入研究奠定堅實的基礎。 總之，本書是一本理論與實踐相結閤的指南，它不僅傳授知識，更重要的是激發讀者的創新思維，引導他們去探索和駕馭那些曾經被認為是難以逾越的復雜動態世界。

評分☆☆☆☆☆

坦率地說，我是在一位資深教授的強烈推薦下接觸到這本書的，一開始我還有些懷疑，認為它會不會是一本被過度吹捧的“網紅”教材。然而，當我深入到關於模糊控製在時滯係統和多變量耦閤係統中的應用章節時，我徹底被說服瞭。作者對於如何將維度災難和不確定性耦閤效應同時納入模糊控製器的設計範疇所提供的解決方案，其巧妙程度令人拍案叫絕。書中沒有迴避最難的部分，例如，關於如何保證模糊係統在參數變化範圍內的穩定性，作者提供瞭一種基於區間矩陣的方法論，這在工程實踐中具有極高的參考價值，因為它更貼近實際傳感器和執行器的誤差範圍。這本書的排版和圖錶質量也值得一提，所有復雜的隸屬度函數圖像和狀態軌跡仿真圖都清晰銳利，減少瞭閱讀過程中的歧義。它不僅僅是一本教科書，更像是一份詳盡的工程藍圖，為未來復雜係統的智能化控製提供瞭堅實的方法論基礎和可操作的實現路徑。

評分☆☆☆☆☆

我剛開始接觸這本厚厚的書時，心裏其實是有些打鼓的，畢竟“模糊控製”這個領域，概念本身就帶有一定的抽象性。但讀完前三章，我的疑慮就徹底消散瞭。作者的敘事節奏掌控得非常好，仿佛是一位經驗老道的導師在循循善誘。書中對於模糊邏輯核心——隸屬度函數的選擇和模糊推理的步驟，講解得極其細緻入微，甚至連不同模糊算子（如Mamdani和Larsen）在實際計算中的微小差異都進行瞭量化對比。我特彆欣賞作者在討論魯棒性問題時所采取的態度：不迴避復雜性，而是直麵挑戰，通過引入區間分析和李雅普諾夫穩定性理論來構建更為可靠的控製框架。讓我印象深刻的是關於“專傢知識融入”的部分，作者提供瞭一套係統的流程圖，教導工程師如何將經驗法則轉化為可執行的模糊規則庫，這對於那些缺乏深厚數學背景但擁有豐富現場經驗的工程師來說，簡直是打開瞭一扇新世界的大門。這本書的價值就在於它架起瞭理論與實踐之間的橋梁，讓人感受到模糊控製不再是高懸於空的學術概念，而是切實可行的工程利器。

評分☆☆☆☆☆

說實話，市麵上關於控製理論的書籍汗牛充棟，但真正能讓人眼前一亮的卻鳳毛麟角。這本書的獨特之處在於其廣度和深度達到瞭一個近乎完美的平衡點。我花瞭大量時間研讀瞭其中關於模糊神經網絡混閤結構的部分，這部分內容的處理非常精妙。它不僅介紹瞭如何利用神經網絡的自學習能力來優化模糊係統的參數，還深入探討瞭這種混閤結構在處理具有突變特性的非綫性係統時的錶現。書中引用瞭大量近十年的研究成果，確保瞭理論的時效性，這一點對於科研工作者來說至關重要。我對比瞭其他幾本經典教材，發現它們大多在某一特定方嚮有所側重，要麼太偏嚮理論證明，要麼太偏嚮某個特定的模糊控製器類型。而這本，它像是一部全麵的百科全書，從基礎的模糊集理論，到先進的自適應、最優模糊控製，幾乎涵蓋瞭該領域所有重要的分支。閱讀過程中，我發現很多原本睏擾我的細節問題，在書中得到瞭清晰的解答，這極大地提升瞭我對整個控製體係的宏觀認知。

評分☆☆☆☆☆

這本書的裝幀設計相當考究，封麵那深邃的藍色調，配上燙金的標題字體，初看就給人一種專業而沉穩的感覺，很對得起“復雜非綫性係統”這個略帶晦澀的主題。我特地翻閱瞭它的目錄結構，發現編排邏輯非常清晰，從基礎的係統辨識和建模方法講起，逐步深入到各種前沿的模糊控製策略設計。尤其值得稱贊的是，作者在闡述理論框架時，大量穿插瞭實際工程案例的簡化模型，這對於我這種偏嚮應用的研究者來說，無疑是極大的福音。我原本擔心內容會過於偏重純數學推導，讓人望而生畏，但實際閱讀下來，作者的筆法兼顧瞭嚴謹性和可讀性。比如，關於T-S模糊模型的章節，它沒有僅僅停留在數學公式的堆砌，而是用非常形象的比喻解釋瞭模糊規則如何實現對非綫性動態的逼近，這種教學方式極大地降低瞭理解門檻。此外，書中對H-無窮模糊控製和自適應模糊控製的對比分析也頗具洞見，指齣瞭不同控製器的適用場景和性能權衡，使得讀者能夠根據具體工程需求做齣更明智的選擇。總的來說，這本書像是一把精心打磨的瑞士軍刀，工具齊全，且易於上手，是該領域不可多得的參考佳作。

評分☆☆☆☆☆

這本書的閱讀體驗，與其說是在“學習”，不如說是在進行一次“思維的重塑”。作者對非綫性係統的本質有著深刻的洞察，他沒有簡單地將模糊控製視為傳統PID控製的替代品，而是將其定位為一種處理不確定性和知識獲取睏難的根本性方法論。在關於模糊控製器參數整定時，書中引入瞭一種基於遺傳算法的全局優化策略，這種結閤瞭智能優化算法的思路，使得控製器設計的復雜度得到瞭有效管理。我個人最欣賞的是其對“知識錶示不完備性”的討論。它並未將模糊性視為一種缺陷，而是將其提升到一種更貼近人類決策方式的優勢層麵來探討。書中詳細分析瞭當係統模型信息非常稀疏時，如何通過閤理的模糊化策略來保障係統的穩定性邊界，這對於探索性任務和前沿科學研究具有無可替代的指導意義。這本書的語言風格非常凝練，不拖泥帶水，每一個句子似乎都承載著密集的知識信息，需要讀者集中注意力去細細品味。