ANFIS简介
      自适应网络模糊推理系统,也称为基于网络的自适应模糊推理系统(Adaptive Network-based Fuzzy Inference System),简称ANFIS。ANFIS由加利福尼亚大学伯克利分校的Jang Roger于1993年提出,是一种综合了神经网络自适应性的模糊推理系统。它综合神经网络的学习算法和模糊推理的简洁形式,通过对训练数据组的学习,以产生数值解。因此,该模型既具有学习机制,又具有模糊系统的语言推理能力等优点。自开发出来至今,ANFIS不同学科领域都取得了广泛的应用。
模糊推理系统的学习归结为对条件参数(非线性参数)与结论参数(线性参数)的调整。对于所有参数,均可采用基于梯度下降的反向传播算法来调整参数,而采用一种混合算法可以提高学习的速度。混合算法中条件参数仍采用反向传播算法调整,而结论参数采用线性最小二乘估计算法调整。
ANFIS结构有五层,其结构如图6所示,为简单起见,假定所考虑的模糊推理系统有两个输入x和y,输出为f,均为可提供的数据对,网络同一层的每个节点具有相似的功能,用表示第一层第i个节点的输出,依此类推。
图 6  典型的结构
第一层:输入参数的选择和模糊化,它是模糊规则建立的第一步。该层每个节点i是以节点函数表示的方形节点
是与该节点函数相关的语言变量,如“大”、“小”或“高”“低”等,或者说 是模糊集=)的隶属度函数,通常可以选用钟型函数。
adaptive
  其中,为隶属函数的参数集合。另外,三角隶属函数(trimf)、梯形隶属函数(trapmf)等都是模糊化时常用的函数[45]。该部分的参数集称为前件参数集。
  第二层:模糊规则激励强度的计算,将输入信号的隶属度相乘,其输出为
第三层:本层节点进行各条规则适用度的归一化计算,即第i个节点计算第i条规则的与全部规则值之和的比值
第四层:该层每个节点i为自适应节点,其输出为
第五层:该层的单节点是一个固定节点,计算所有输入信号的总输出为

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