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《动态系统的定性推理_定性模型的建立与定性仿真方法_白方周》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第卷第期信息与控制,年月,动态系统的定性推理定性模型的建立与定性仿真方法白方周霍鑫鲍忠贵中国科技大学计算机系定性淮理研究组合肥。,摘要本文首先介绍了动态系统的定性推理的产生背景发展概况,以及定性推理的实际应用前景然后以的定性仿真理论为中心介绍了定性推理的基本原理及方法,其中重点介绍了动态定性仿真算法!和定性推理的最新发展,并对存在的问题进行了探讨关键词定性,,推理定性建
2、模定性仿真引言任何一个理论都是为解决实际问题而提出的自年代以来,随着计算机的广泛普及,人们越来越依靠计算机来处理实际工作中的问题同时,人工智能技术,的发展也为计算,实验室的和机代替人完成更多的工作提供了可能年代后期。汇’‘,在设计一个电路教学系统时发现以常规的数学模型和仿真方法难以使学生很快,,,明白电路的工作过程而在实际教学中老师并不是先给出数学公式而是先讲解电路的工作,,原理采用定性的描述方法那么是否可以用计算机来模拟这一方法呢同样在许多的实际工,,人
3、们更多的是依靠这种对系统的原理性的理解而这种理解的基础就是定性知识实际作中上利用定性的知识在我们的生活中是司空见惯的现象,这种定性知识往往是很有效的“,。”〔’〕年和的论文产生了很大的反响,许多学者加入到这一研究领域之中年人工智能杂志第一次出版了关于定性问题的专集此后定性问题的研究成为人工智能和系统建模与仿真领域的一个热点,产生了大量的研究成果其中比较有影响的有。的定性过程理论‘”·‘
4、,的定性仿真理论以及的定性代数理论等年人工智能杂志又出版了定性推理的第二本专集,更进一步促进了定性推理研究的发展,概括起来说定性推理的理论可以分为两个部分定性模型的建立和基于定性模型的仿〔’」真方法按的定义定性推理的目标就是寻求一种计算理论来模拟人处理定性知这种计算理论的一个主要特点是可以处理不完全的。系统识的方法知识,,〔”定性推理不仅可以应用于系统的仿真研究而且在系统的故障诊断和分析各种仿真培训系统,以及实时专家控
5、制系统〔〕的构造等方面都有广泛的用途此外定性推理所涉及到的定性知识处理和推理方法的研究对改善专家系统的灵活性也有重要的作用,一一收稿一一修回期白方周等动态系统的定性推理定性模型的建立与定性仿真方法定性模型的建立和定性仿真方法定性模型实际系统抽象为模型是仿真研究的基础在定性推理的发展过程中,研究者们提出了一些建立系统定性模型的方法大体上可分为三类把系统看作许多典型的基本环节的组,合定性地描述这些环节以及它们之间的关系其中具有代表性的有的定性过程理论
6、和的定性仿真理论采用一种既可描述定性关系又可描述定量关系,比如的定性代数理论统一描述系统把系统划分为定性与定的集成代数理论量两部分,采用不同的方法建模几种方法都试图从系统的物理结构导出相应的约束来建立系,「一”〕统的定性模型其中的定性过程理论侧重于定性模型的建立它对定性空间的定义和描述是非常完善的定性仿真的方法定性仿真是基于定性模型进行推理,以产生系统定性行为的过程它从系统定性模型的约束方程和系统的初始状态推导出系统的定性行为由于定性模型中含有定性
7、知识,决定了,,,定性仿真实质上是一种推理而非计算的过程具体说就是从系统的初始状态出发在约束方程的制约下,一步步推导出系统的后继状态,最终由这一系列状态构成系统行为的过程〔‘二数字仿真中的微分方程和定性仿真中的约,束都是实际物理系统的抽象微分方程的解和系统的定性描述则是系统实际行为的抽象图物理系统实际行为·显示了定性仿真和数字仿真对物理世界的不同抽象级别及它们之间的关系仁,二数字或分析解厂各种定性仿真算法在速度和效率上差别很,大其中的动态定性仿真算法卜定性仿真定性约束行为描述,是比较优秀的它是建
8、立在定性仿真,理论上的一种算法下面我们将详细地介绍一的动态定性仿真理论图仿真对真实系统的抽象··’‘‘〕动态定性仿真理论模型描述,在的理论中系统
