用Ｍａｔｌａｂ實(shí)現(xiàn)學(xué)生綜合成績(jī)?cè)u(píng)定的模糊推理

陳月光　項(xiàng)浞伍

摘要：用模糊推理來完成學(xué)生綜合成績(jī)?cè)u(píng)估．并在Matlab中實(shí)現(xiàn)。

關(guān)鍵詞：模糊推理學(xué)生綜合成績(jī)?cè)u(píng)估Matlab

中圖分類號(hào)G434文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼B文章編號(hào)：1002-2422(2007)03-0042-02

由于模糊控制不需要知道被控對(duì)象(過程)的數(shù)學(xué)模型。易于實(shí)現(xiàn)對(duì)具有不確定性的對(duì)象和具有強(qiáng)非線性的對(duì)象進(jìn)行控制，而且對(duì)被控對(duì)象特性參數(shù)的變化具有較強(qiáng)的魯棒性和抗干擾能力，因此將模糊控制應(yīng)用于學(xué)生綜合成績(jī)?cè)u(píng)定是合理的。

1模糊推理系統(tǒng)在Matlab中的實(shí)現(xiàn)

要使用模糊推理來對(duì)學(xué)生的綜合成績(jī)進(jìn)行評(píng)定，首先需要建立一個(gè)模糊推理系統(tǒng)。步驟如下：

(1)確定輸入和輸出：

(2)添加輸入／輸出變量：

(3)指定隸屬度函數(shù)；

(4)確定模糊推理規(guī)則：

(5)添加模糊規(guī)則到系統(tǒng)中。

其中模糊規(guī)則的確定可以基于專家知識(shí)或者實(shí)際操作經(jīng)驗(yàn)。本系統(tǒng)中作者是根據(jù)自己的經(jīng)驗(yàn)來確定的。

2系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)

系統(tǒng)有兩個(gè)輸入，分別為學(xué)生的學(xué)習(xí)成績(jī)和德育成績(jī)，輸出為該學(xué)生的綜合成績(jī)。

(1)首先建立新的模糊推理系統(tǒng)

設(shè)FIS結(jié)構(gòu)名為grade1：grade1=newfis(“grade1”)

這樣就建立了一個(gè)Mamdani型的模糊推理系統(tǒng)。該系統(tǒng)中輸入、輸出、規(guī)則等未定義。

(2)添加輸入／輸出變量

給系統(tǒng)添加兩個(gè)輸入和一個(gè)輸出，其輸入變量名一個(gè)為“學(xué)習(xí)成績(jī)”，輸入范圍為[0 100]，一個(gè)為“德育成績(jī)”，輸入范圍為[0 100]，輸出變量為“綜合成績(jī)”，變量范圍為[0，100]。

grade1=addvar(gradel,input，學(xué)習(xí)成績(jī)，[0 100]；

grade1=addvar(gradel,input，學(xué)習(xí)成績(jī)，[60 90]；

grade1=addvar(gradel,input，學(xué)習(xí)成績(jī)，[0 100]；

(3)給輸入和輸出指定模糊變量，并設(shè)計(jì)隸屬度函數(shù)(可以繪制輸／輸出圖形)

先給第一個(gè)輸入變量(input1)定義了5個(gè)梯形隸屬度函數(shù)：“優(yōu)”，“良”，“中”，“及格”，“不及格”，其參數(shù)分別為：[90 95 100 100]、[85 92]、[70 75 85]、[55 65 72]、[0 0 60 65]。

grade1=addmf(grade1，input,1,優(yōu),trapmf,[90 95 100 100]；

grade1=addmf(grade1，input,1,良,trapmf,[90 95 100 100]；

grade1=addmf(grade1，input,1,中,trapmf,[90 95 100 100]；

grade1=addmf(grade1，input,1,及格,trapmf,[90 95 100 100]；

grade1=addmf(grade1，input,1,不及格,trapmf,[90 95 100 100]；

其中第一個(gè)和最后一個(gè)是梯形隸屬度函數(shù)，中間的三個(gè)是三角形隸屬度函數(shù)。

同樣，給第二個(gè)輸入變量(input2)表示的德育成績(jī)，分了四個(gè)級(jí)別，定義了兩個(gè)梯形隸屬度函數(shù)和兩個(gè)三角形隸屬度函數(shù)：“優(yōu)”，“良”，“中”，“差”參數(shù)為：[85 90 100 100]，[78 85 90]，[60 70 80]，[0 0 58 65]，對(duì)于output1，也是如此，其參數(shù)分別為：[88 95 100 100]，[75 83 90]，[65 7585]，[0 0 60 70]。

grade1=addmf(gradel,input,2,優(yōu)，trapmf,[85 90 100 100]；

grade1=addmf(gradel,input,2,良,trapmf,[85 90 100 100])；

grade1=addmf(gradel,input,2,中,trapmf,[85 90 100 100])；

grade1=addmf(gradel,input,2,差,trapmf,[85 90 100 100])；

grade1=addmf(gradel，output，1，優(yōu)，tmpmf，[88 95 100 100])；

grade1=addmf(gradel，output，1，良，tmpmf，[88 95 100 100])；

grade1=addmf(gradel，output，1，中，tmpmf，[88 95 100 100])；

grade1=addmf(gradel，output，1，差，tmpmf，[88 95 100 100])；

(4)設(shè)計(jì)模糊推理規(guī)則，按照設(shè)計(jì)要求，可以得到如表1的模糊推理關(guān)系