基于計算動詞理論的決策及控制.pdf

1、計算動詞理論經(jīng)過十幾年的發(fā)展,憑借著自身的理論魅力吸引了各領(lǐng)域越來越多的學(xué)者投入到其應(yīng)用研究中,使得計算動詞理論在日益豐富完善的同時也表現(xiàn)出了巨大的實用價值。本論文的工作主要是計算動詞理論在決策及控制領(lǐng)域的應(yīng)用,它是計算動詞理論探索及其應(yīng)用的一部分。
　　 計算動詞決策樹的提出是為了解決傳統(tǒng)決策樹無法有效挖掘動態(tài)時間序列的弊端。作者在繼承原有的計算動詞決策樹設(shè)計方法的基礎(chǔ)上,從一個新的角度考慮問題,提出了基于計算動詞相似度的決策

2、樹算法。
　　 運用Backstepping方法設(shè)計四旋翼飛行器各個控制通道的控制律時,控制參數(shù)的設(shè)定對控制效果會存在極大的影響,為了實現(xiàn)控制參數(shù)的自適應(yīng)調(diào)節(jié),將多次實驗得到的參數(shù)動態(tài)調(diào)節(jié)規(guī)則利用計算動詞相關(guān)理論知識應(yīng)用于Backstepping設(shè)計方法中,極大地改善了四旋翼飛行器的控制效果。
　　 本論文的特色與創(chuàng)新點主要體現(xiàn)在以下幾個方面:
　　 1.提出了基于計算動詞相似度的動詞決策樹算法。該算法的出發(fā)點是

3、:相似度越大的兩個時間序列曲線,由其中一條曲線預(yù)測另一條曲線的準(zhǔn)確度越高。算法通過對樣本集數(shù)字化、標(biāo)準(zhǔn)動詞化、計算動詞相似度等步驟為樣本集構(gòu)建動詞決策樹。算法實現(xiàn)了對有時間標(biāo)簽的樣本集的數(shù)據(jù)挖掘。實驗結(jié)果表明,利用該算法得到的決策樹對股票走勢進(jìn)行預(yù)測取得了令人滿意的結(jié)果;
　　 2.給出了四旋翼飛行器系統(tǒng)的動力學(xué)建模、控制系統(tǒng)設(shè)計、導(dǎo)航系統(tǒng)的詳細(xì)數(shù)學(xué)推導(dǎo)過程,并為每個模塊搭建了SIMULINK仿真模型。從SIMULINK仿真結(jié)果

4、可知,以上三個模塊的數(shù)學(xué)模型是合理的,正確的;
　　 3.將計算動詞規(guī)則、計算動詞規(guī)則推理與Backstepping非線性控制器設(shè)計方法結(jié)合,實現(xiàn)了四旋翼飛行器控制系統(tǒng)的參數(shù)自適應(yīng)調(diào)節(jié)。在此基礎(chǔ)上建立的SIMULINK模型的仿真結(jié)果表明,計算動詞Backstepping非線性控制器的響應(yīng)速度更快、上升時間更短、超調(diào)量更小;
　　 4.設(shè)計并實現(xiàn)了四旋翼飛行器控制系統(tǒng)仿真驗證的用戶界面,為后續(xù)的算法研究工作提供了極為方便的