Fuzzy Systems Design pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:Springer Verlag

作者:Dimitrov, V. 编

出品人:

页数:334

译者:

出版时间:

价格:$ 145.77

装帧:HRD

isbn号码:9783790811186

丛书系列:

图书标签:

模糊系统
模糊逻辑
控制系统
人工智能
工程学
计算机科学
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专家系统
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机器学习

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具体描述

Fuzzy logic is a way of thinking that is responsive to human zeal to unveil uncertainty and deal with social paradoxes emerging from it. In this book a number of articles illustrate various social applications to fuzzy logic. The engineering part of the book contains a number of papers, devoted to the description of fuzzy engineering design methodologies. In order to share the experience gained we select papers describing not the application result only but the way how this result has been obtained, that is explaining the design procedures. The potential readership of this book includes researchers and students, workers and engineers in both areas of social and engineering studies. It can be used as a handbook and textbook also. The book includes some examples of real fuzzy engineering.

好的，这是一份关于一本名为《混沌系统设计》的图书的详细简介，内容侧重于非模糊系统设计领域，并避免提及“Fuzzy Systems Design”： --- 图书名称：《混沌系统设计：复杂动力学系统的建模、分析与控制》作者： [作者姓名 A], [作者姓名 B] 出版社： [出版社名称] 出版年份： [年份] ISBN： [ISBN 号码] --- 图书简介：深入探索复杂系统的动态本质《混沌系统设计：复杂动力学系统的建模、分析与控制》是一部全面而深入的专著，聚焦于非线性动力学系统、尤其是在其表现出混沌行为时的理论构建、实际建模、稳定化控制以及工程应用。本书旨在为研究人员、高级工程师和研究生提供一个严谨的理论框架和实用的设计工具，用以理解和驾驭那些传统线性方法难以描述的复杂系统行为。在现代工程和科学领域，从气候建模、流体力学到电子电路、生物系统，越来越多的现象表现出对初始条件的高度敏感性、长期不可预测性以及奇异吸引子的存在，这些都是混沌系统的典型特征。本书正是为了解决这些挑战而设计，它系统地梳理了从基础数学原理到前沿控制策略的全过程。第一部分：基础理论与数学框架本书的开篇部分为读者奠定了坚实的数学基础，特别是对于理解非线性动力学的核心概念至关重要。第1章：非线性动力学导论本章首先回顾了常微分方程（ODE）在系统描述中的作用，并引入了相空间、流的概念。重点阐述了线性系统与非线性系统的根本区别，包括平衡点的稳定性分析、极限环的存在性等基本拓扑性质。第2章：混沌的数学特征本章深入探讨了混沌现象的量化指标。详细介绍了李雅普诺夫指数（Lyapunov Exponents）作为衡量系统敏感性的黄金标准，并解释了它们在区分周期性、准周期性和混沌行为中的关键作用。此外，本章还覆盖了庞加莱截面（Poincaré Sections）的构造及其在揭示系统内在结构中的应用。第3章：分岔理论与系统演化分岔理论是理解系统行为如何随参数变化而定性改变的基石。本章详尽分析了鞍结分岔、 Hopf 分岔、倍周期分岔（周期性级联）等经典分岔类型。通过对这些分岔点的深入研究，读者将能够预见系统在特定参数区域内可能发生的复杂动态转变。第4章：吸引子与复杂几何混沌系统的核心在于其相空间中的几何结构——吸引子。本章详细介绍了奇异吸引子（Strange Attractors）的特性，包括其分数维数（如盒维数和相关维数）的计算方法。通过对洛伦兹（Lorenz）吸引子、Rössler 吸引子等经典模型的剖析，本章展示了这些结构如何承载系统的长期演化轨迹。第二部分：混沌系统的建模与识别理解了理论基础后，本书转向实际应用中的系统建模挑战。第5章：基于实验数据的系统识别在许多实际工程问题中，系统的精确解析模型往往是未知的。本章专注于如何从时间序列数据中重构系统的动态特性。关键内容包括：时间延迟嵌入技术（Time-Delay Embedding）、确定最佳嵌入维数的方法，以及利用高维相空间重构来揭示底层动力学机制。第6章：基于模型的混沌系统构建本章探讨了如何针对特定物理现象构建描述混沌行为的微分方程模型。涵盖了物理建模（如电路中的振荡器、机械系统中的摩擦模型）和生物/经济模型（如捕食者-猎物模型、简化的宏观经济模型）。特别关注了周期性驱动（Forced Oscillators）如何诱发或改变系统的混沌状态。第7章：时空混沌：网络与耦合系统将视野扩展到由多个相互作用的单元组成的系统。本章分析了耦合系统中的同步现象、相位锁定以及空间蔓延的混沌传播。介绍了同步混沌（Synchronous Chaos）的理论，以及耦合拓扑结构对全局动态的影响。第三部分：混沌系统的控制与应用混沌系统虽然难以预测，但通过精确控制可以利用其丰富的动力学特性或将其驱散到稳定状态。第8章：抑制混沌：稳定化控制策略本章是本书的实践核心之一，重点介绍如何将混沌系统引导至期望的周期轨道或稳定不动点。详细分析了以下关键控制技术：开环控制方法：介绍了基于庞加莱截面和Poincaré-Andronov-Hopf（PAH）理论的周期性打靶（Stochastic Perturbation）方法。反馈控制技术：深入讲解了 Ott-Antonsen-Pastor (OAP) 方案和基于反馈线性化的方法，这些方法允许在不完全了解系统所有参数的情况下实现对特定周期轨道的锁定。第9章：利用混沌特性进行信息处理混沌系统的内在随机性和遍历性使其在信息科学中具有独特的应用潜力。本章探讨了利用高维混沌吸引子的复杂性进行伪随机数生成（PRNG）的方法，以及在保密通信中利用混沌同步实现安全数据传输的原理。第10章：先进控制与状态估计本章探讨了更复杂场景下的控制问题，包括系统存在噪声、模型不确定性或部分状态可观测性时的挑战。介绍了观测器设计（如扩展卡尔曼滤波在非线性系统中的应用）来估计不可测量的状态，并讨论了鲁棒控制方法在维持混沌抑制或特定动力学行为下的有效性。总结《混沌系统设计》不仅仅是一本理论参考书，更是一本面向应用的设计指南。通过严密的数学推导和丰富的工程案例，本书旨在破除人们对“混沌即完全无序”的固有认知，揭示隐藏在复杂现象背后的深刻结构和可控性。无论是致力于气候模型、复杂网络路由、还是设计高性能的传感器系统，本书都将是理解和驾驭非线性动态世界的宝贵资源。 --- 读者对象：物理学、控制工程、应用数学、航空航天、电子工程、以及计算科学等领域的科研人员、博士后、研究生和高级工程师。