智能控制基础答案
【篇一：智能控制基础思考题】
xt>复习思考题
一重要概念解释 1 智能控制
答：智能控制是一门交叉学科，美国学者在运筹学的基础上提出了三元论的智能控制概念，即ic=ac n ai n or 各子集的含义为：ic为智能控制，ai为人工智能，ac为自动控制，or为运筹学。所谓智能控制，即设计一个控制器，使之具有学习、抽象、推理、决策等功能，并能根据环境（包含被控对象或被控过程）信息的变化做出适应性反应，从而实现由人来完成的任务。 2 专家系统与专家控制答：专家系统是一类包含知识和推理的智能计算机程序，其内部包含某领域专家水平的知识和经验，具有解决专门问题的能力。
专家控制是智能控制的一个重要分支，又称专家智能控制。所谓专家控制，是将专家系统的理论和技术同控制理论、方法与技术相结合，在未知环境下，仿效专家的经验，实现对系统的控制。 3 模糊集合与模糊关系，模糊推理模糊控制答：模糊集合：给定论域u上的一个模糊集a?
是指：对任何元素u?u 都存在一个数
?a?u???0,1?
与之对应，表示元素u属于集合a?
的程度，这个数称为元素u对集合a?
的隶属度，这个集合称为模糊集合。
模糊关系：二元模糊关系：设a、b是两个非空集合，则直积
a?b???a,b?|a?a,b?b?
中的一
个模糊集合称为从a到b的一个模糊关系。模糊关系r?
可由其隶属度
?r?a,b?
完全描述，隶属度
?r?a,b?
表明了元素a与元素b具有关系r?
的程
度。
模糊推理：知道了语言控制规则中蕴含的模糊关系后，就可以根据
模糊关系和输入情况，来确定输出的情况，这就叫“模糊推理”。 4
神经网络？
答：人工神经网络（artificial neural network ）是模拟人脑思维方
式的数学模型。神经网络是在现代生物学研究人脑组织成果的基础
上提出的，用来模拟人类大脑神经网络的结构和行为，它从微观结
构和功能上对人脑进行抽象和简化，神经网络反映了人脑功能的基
本特征，如并行信息处理、学习、联想、模式分类、记忆等。 5 遗
传算法
答：遗传算法是人工智能的一个重要分支，是基于自然选择和基因
遗传学原理的搜索算法，是基于达尔文进化论，在计算机上模拟生
命进化论机制而发
展起来的一门学科。一专家控制部分
1. 专家系统的组成及各部分特点？答：专家系统主要由知识库和推
理机构成。知识库：基于专家经验的判断性规则；用于推理、问题
求解的控制性规则；用于说明问题的状态、事实和概念及当前的条
件和常识等的数据。推理机：推理机是用于对知识库的知识进行推
理来得到结论的“思维”机构，含正向推理：从原始数据和已知条件
得到结论；反向推理：先提出假设的结论，然后寻找支持的证据，
若证据存在，则假设成立；双向推理：运用正向推理提出假设的结论，运用反向推理来证实假设。
2. 专家控制与专家系统的区别？
答：专家系统能完成专门领域的功能，辅助用户决策；专家控制能
进行独立的、实时的自动决策。专家控制比专家系统对可靠性和抗
干扰性有着更高的要求。专家系统处于离线工作方式，而专家控制
要求在线获取反馈信息，即要求在线工作方式。 3. 专家控制与模糊
控制的共同点都是把人的经验整理成控制规则，二者有何区别？答：（1）专家控制规则中的概念是精确的，不具有模糊性，而模糊控制
规则中的概念是模糊的；（2）由于模糊控制规则中概念是模糊的，
因而可以借助于模糊逻辑推理实现控制。
二．模糊控制部分 1．智能控制与传统控制相比，有哪些主要的特点？答：（1）学习功能：智能控制器能通过从外界环境所获得的信
息进行学习，不断积累知识，使系统的控制性能得到改善。
（2）适应功能：智能控制器具有从输入到输出的映射关系，可实现
不依靠于模型的自适应控制，当系统某一部分出现故障时，也能进
行控制。
（3）自组织功能：智能控制器对复杂的分布式信息具有自组织和协
调的功能，当出现多目标冲突时，他可以在任务要求的范围内自行
决策，主动采取行动。
（4）优化功能：智能控制器能够通过不断优化控制参数和寻找控制
器的最佳结构形式获得整体最优的控制性能。
2．简述模糊集合的基本定义以及与隶属函数之间的相互关系。
答：定义：论域u中的模糊集合a，是以隶属函数?a为表征的集合a。?a称为模糊集合a的隶属函数，?a(u)称为u对a的隶属度，它
表示论域u中的元素u属于模糊集合a的程度，它在[0，1]闭区间
内可连续取值。
关系：模糊集合是以隶属函数来描述的，隶属度的概念是模糊集合
理论的基石。
1
3 常用隶属函数的种类及其表达式，及其图形表示。
答：高斯型隶属函数：高斯型隶属函数由两个参数
,?,c)?e?
cc)用于确定2?2
广义钟形隶属函数：广义钟型隶属函数由三个参数a，b，c确定，其中参数a和b通常为正，参数c用于确定曲线的中心。表达式：
f(x,a,b,c)?1
1?x?c
2b
as形隶属函数：s形函数由参数a和c决定，其中参数a的正负符
号决定了s形隶属函数的开口朝左或朝右，用来表示“正大”或“负大”的概念。表达式： f(x,a,c)?1
1?e?a(x?c)
梯形隶属函数：由四个参数a，b，c，d确定，其中参数a和d确
定梯形的“脚”，而参数b和c确定梯形的“肩膀”。表达
式：?0x?a ? ?x?a?b?aa?x?bf
(x,a,b,c,d)???1b?x?c
?d
??xc?x?d
?d?c ?0x?d
?
