Для студентов СПбПУ Петра Великого по предмету Распределенные системы обработки информацииАдаптация системы нечёткого вывода типа МамданиАдаптация системы нечёткого вывода типа Мамдани
2023-12-202023-12-20СтудИзба
Лабораторная работа 6: Адаптация системы нечёткого вывода типа Мамдани вариант 6
Описание
Цель работы — изучить особенности построения адаптивных нечётких систем с использованием нелинейной оптимизации пакета Optimization Toolbox в среде MATLAB.
Задание
1 Ознакомиться с особенностями использования функции fmincon пакета Toolbox Optimization по соответствующему справочному материалу. Данная функция позволяет находить минимум скалярной функции нескольких аргументов при заданном начальном приближении и при наличии линейных и нелинейных ограничений (задача нелинейного программирования).
2 Построить изображения поверхности нелинейной зависимости и поверхности «входы – выход» аппроксимирующей системы нечёткого (аналогичной той, которая была разработана в лабораторной работе №1).
3 Сформировать обучающий и контрольный массивы данных, которые будут использоваться в процессе оптимизации системы нечёткого вывода. Элементами данных массивов являются точки, равномерно распределённые по области определения исходной нелинейной зависимости (1). Построить графическое изображение распределения точек обучающего и контрольных массивов на изображении поверхности исходной зависимости.
4 Выбрать настраиваемые в процессе оптимизации параметры системы нечёткого вывода. Задать начальные приближения параметров, а также верхние и нижние границы их изменения. Для повышения эффективности работы алгоритма оптимизации ввести масштабирование настраиваемых параметров.
5 Задать основные параметры оптимизации.
6 Разработать функцию обновления параметров системы нечёткого вывода для её модификации в процессе оптимизации.
7 Разработать функцию для определения среднеквадратичной ошибки аппроксимации.
8 Запустить процесс оптимизации системы нечёткого вывода.
9 Построить изображение поверхности «входы – выход» аппроксимирующей системы нечёткого вывода после оптимизации.
10 Определить значения среднеквадратичных ошибок аппроксимации заданной нелинейной зависимости (1) при помощи исходной системы нечёткого вывода и системы нечёткого вывода, полученной после выполнения параметрической оптимизации.
11 Повторить процесс оптимизации системы нечёткого вывода без использования масштабирования параметров и сравнить полученные результаты.
Задание
1 Ознакомиться с особенностями использования функции fmincon пакета Toolbox Optimization по соответствующему справочному материалу. Данная функция позволяет находить минимум скалярной функции нескольких аргументов при заданном начальном приближении и при наличии линейных и нелинейных ограничений (задача нелинейного программирования).
2 Построить изображения поверхности нелинейной зависимости и поверхности «входы – выход» аппроксимирующей системы нечёткого (аналогичной той, которая была разработана в лабораторной работе №1).
3 Сформировать обучающий и контрольный массивы данных, которые будут использоваться в процессе оптимизации системы нечёткого вывода. Элементами данных массивов являются точки, равномерно распределённые по области определения исходной нелинейной зависимости (1). Построить графическое изображение распределения точек обучающего и контрольных массивов на изображении поверхности исходной зависимости.
4 Выбрать настраиваемые в процессе оптимизации параметры системы нечёткого вывода. Задать начальные приближения параметров, а также верхние и нижние границы их изменения. Для повышения эффективности работы алгоритма оптимизации ввести масштабирование настраиваемых параметров.
5 Задать основные параметры оптимизации.
6 Разработать функцию обновления параметров системы нечёткого вывода для её модификации в процессе оптимизации.
7 Разработать функцию для определения среднеквадратичной ошибки аппроксимации.
8 Запустить процесс оптимизации системы нечёткого вывода.
9 Построить изображение поверхности «входы – выход» аппроксимирующей системы нечёткого вывода после оптимизации.
10 Определить значения среднеквадратичных ошибок аппроксимации заданной нелинейной зависимости (1) при помощи исходной системы нечёткого вывода и системы нечёткого вывода, полученной после выполнения параметрической оптимизации.
11 Повторить процесс оптимизации системы нечёткого вывода без использования масштабирования параметров и сравнить полученные результаты.
Характеристики лабораторной работы
Учебное заведение
Номер задания
Вариант
Просмотров
1
Покупок
0
Качество
Идеальное компьютерное
Размер
1,94 Mb
Список файлов
Все деньги, вырученные с продажи, идут исключительно на шаурму