Nhận dạng và điều khiển hệ phi tuyến có trễ dùng mô hình fuzzy nhiều lớp kết hợp giải thuật tính toán mềm

Vì th院 ngày càng có nhi隠u nghiên c泳u t壱p trung vào các mô hình và các b瓜 8k隠u khi吋n thông minh 泳ng d映ng k悦 thu壱t tính toán m隠m d詠a trên m衣ng p挨-ron nhân t衣o, logic m運 và các thu壱t toán t

A萎K"J窺E"SW渦E"IKC"VR HCM

VT姶云PI"A萎K"J窺E"DèEJ"MJQC"

CAO V;P"MKÊN

PJ一P"F萎PI"XÉ"AK陰W"MJK韻P"J烏"RJK"VWY蔭P"Eï"VT右" FôPI"Oð"JîPJ"HW¥¥["PJK陰W N閏R"M蔭V"J営R"IK謂K"

i

L云K"ECO"AQCP

Nghiên c泳u sinh zkp"eco"8qcp"8¤{"là công trình nghiên c泳u c栄a b違n thân nghiên c泳u sinh Các k院t qu違 nghiên c泳u và các k院t lu壱n trong lu壱n án này là trung th詠c, và không sao chép t瑛 b医t k m瓜t ngu欝p"p q"x "f逢噂i b医t k hình th泳c nào Vi羽c tham kh違o các ngu欝n tài li羽u 8«"8逢嬰c th詠c hi羽n trích d磯n và ghi ngu欝n tài li羽u tham kh違o 8¿pi"quy 8鵜nh

Nghiên c泳u sinh lu壱n án

Cao V<p"Mkên

ii

TÓM V溢V"NW一P"ÁN

H羽 th嘘ng phi tuy院n v噂i các y院u t嘘 b医v"8鵜nh và nhi宇w"8瓜ng r医v"mj„"8吋 z e"8鵜nh chính xác mô hình toán h丑c c栄a h羽 th嘘ng 8員c bi羽t 8嘘i v噂i c c h羽 c„ 8員c t nh tr宇0"Fq"8„"

e e"j逢噂ng ti院p c壱p"8k隠u khi吋n thông vj逢運ng d詠a trên mô hình toán h丑c g亥p"pj逢"mjông

8 r"泳pi"8逢嬰c yêu c亥u Vì th院 ngày càng có nhi隠u nghiên c泳u t壱p trung vào các mô hình và các b瓜 8k隠u khi吋n thông minh 泳ng d映ng k悦 thu壱t tính toán m隠m d詠a trên m衣ng p挨-ron nhân t衣o, logic m運 và các thu壱t toán t嘘k"逢w"vk院n hóa Trong lu壱n án này, nghiên

c泳u sinh 8隠 xu医t mô hình Fuzzy nhi隠u l噂p k院t h嬰p v噂i gi違i thu壱t ti院n hóa vi sai 8吋 nh壱n

d衣ng và 8k隠u khi吋n h羽 phi tuy院n Các n瓜i dung chính c栄a lu壱n án 8逢嬰c tóm t逸v"pj逢"ucw<

A隠 xu医t 8亥u tiên là mô hình Fuzzy nhi隠u l噂p dùng trong nh壱n d衣pi" x " 8k隠u khi吋n h羽 phi tuy院n Mô hình Fuzzy nhi隠u l噂p 8逢嬰c t衣o thành b茨ng cách k院t h嬰p nhi隠u

mô hình Fuzzy Multi-Input, Single-Output (MISO) M厩i mô hình Fuzzy MISO nhi隠u

l噂r"8逢嬰c t衣o thành b荏i nhi隠u mô hình Fuzzy Takagi-Sugeno (T-S) truy隠n th嘘ng C医u trúc và lu壱t m運 c栄a mô hình Fuzzy nhi隠u l噂p 8逢嬰c tính toán t嘘k"逢w"d茨ng gi違i thu壱t ti院n hoá vi sai K院t qu違 cho th医y mô hình Fuzzy nhi隠u l噂p có th吋 dùng trong nh壱n d衣ng mô hình Multi-Input Multi-Output (MIMO) và tính linh ho衣t c栄a mô hình 8逢嬰c th吋 hi羽n trong các thí nghi羽m

A隠 xu医t th泳 hai là gi違i thu壱t hu医n luy羽n ghép t亥pi."f́pi"8隠 hu医n luy羽n mô hình Fuzzy nhi隠u l噂p m瓜t cách tu亥n t詠 Qua k院t qu違 th詠c nghi羽m ch泳ng mipj"8逢嬰e"rj逢挨pi"

rj r"n o"v<pi 8瓜 chính xác, gi違m th運i gian tính toán so v噂k"rj逢挨pi"rj r"jw医n luy羽n thông th逢運ng

V隠 d k"vq p"8k隠u khi吋n, lu壱n án có hai 8隠 xu医t gi違i thu壱v"8k隠u khi吋n k院t h嬰p gi違i thu壱t tính toán m隠m t嘘i 逢w"xà gi違i thu壱t 8k隠u khi吋n thích nghi A亥u tiên là gi違i thu壱t vt逢嬰t m運 thích nghi v噂i hàm thích nghk"8逢嬰c thi院t k院 m噂i g丑p"j挨p"x "v壱n d映ng kh違 p<pi c栄a các gi違i thu壱t tính toán t嘘k"逢w"x q"pj壱n d衣ng các tham s嘘 dcp"8亥u c栄a b瓜 8k隠u khi吋n A隠 xu医t cho bài toán 8k隠u khi吋n th泳 hai là gi違i thu壱t 8k隠u khi吋n mô hình ng逢嬰c thích nghi áp d映ng mô hình Fuzzy nhi隠u l噂p t嘘i 逢w"d茨ng gi違i thu壱t ti院n hóa vi sai k院t

h嬰p v噂i gi違i thu壱t 8k隠u khi吋n tr逢嬰t m運 thích nghi C違 hai h逢噂ng 8隠 xu医t 8隠u có các 8員c 8k吋m là k院t h嬰p gi英a gi違i thu壱t t嘘i 逢u v噂i gi違i thu壱t 8k隠u khi吋n thích nghi lào"v<pi"ej医t n逢嬰ng b瓜 8k隠u khi吋n lúc kh荏k"8瓜ng x "8違m b違o lý thuy院t 鰻p"8鵜nh Lyapunov

iii

ABSTRACT

Nonlinear systems with uncertainties and disturbances make it difficult to accurately identify the mathematical model of the system Therefore, the conventional control approaches based on the mathematical model almost do not meet the quality requirements Therefore, more and more research is focused on intelligent models and controllers applying soft computing techniques based on artificial neural networks, fuzzy logic, and evolutionary optimization algorithms In this thesis, the author proposes multilayer fuzzy model trained by the differential evolution algorithm to identify and control the nonlinear system The main contributions of the thesis are summarized as follows:

The first contribution is a multilayer Fuzzy model used in the identification and control nonlinear systems Multilayer Fuzzy models are created by combining multiple Fuzzy MISO models Each multilayer Fuzzy MISO model is made up of many traditional Takagi-Sugeno Fuzzy models The structure and laws of the multilayer Fuzzy model are optimally identified using the differential evolution (DE) algorithm The results show that multilayer fuzzy model can be used in MIMO model identification and the flexibility of the model has been shown in experiments

The second contribution is a cascade training algorithm, which uses to train a multi-layered fuzzy model sequentially The experimental results show that the method increases accuracy and reduces calculation time compared to conventional methods

Regarding the control problem, the author has two contribution that combining the optimal soft computing algorithm and adaptive control algorithm The first is a novel adaptive fuzzy sliding mode algorithm that is the adaptive law has been newly designed and takes advantage of the ability of optimal computing algorithms to identify the initial parameters of the controller The second control problem is an adaptive inversed model control algorithm that applies the optimal multilayer Fuzzy model by DE algorithm combined with an adaptive fuzzy control algorithm Both proposed controllers have the characteristics of combining optimization algorithm with

an adaptive control algorithm to increase controller quality at startup and guarantee the system meets Lyapunov's stability theory

iv

L 云I C謂O"愛P

A吋 hoàn thành lu壱n án này, tôi xin g穎i l運i c違o"挨p"8院n GS TS H欝 Ph衣m Huy Ánh,

th亥y 8« j逢噂ng d磯n tôi trong su嘘t quá trình th詠c hi羽n 8隠 tài

Tôi xin g穎i l運i c違o"挨p"8院n t医t c違 th亥{"e»"Mjqc"Ak羽n - Ak羽n t穎."A衣i h丑c Bách Khoa Tp.HCO"8«"vtw{隠p"8衣t các ki院n th泳c n隠n t違ng quý báu t瑛 khi tôi h丑c 荏 b壱c Cao h丑c ejq"8院n các h丑c ph亥n Ti院p"u "pj運 nh英ng ki院n th泳c n隠n t違ng này mà tôi m噂i có th吋

th詠c hi羽p"8逢嬰c công vi羽c nghiên c泳u Xin g穎i l運i c違o"挨p"8院n các th亥y cô trong các

H瓜i 8欝pi"8 pj giá các ejw{‒p"8隠 Ti院p"u "lu壱n án Ti院p"u "e医p Khoa, nh英ng ý ki院n ph違n

bi羽n và góp ý th壱t s詠 8«"ik¿r"v»k"t医t nhi隠u trong vi羽c ch雨nh s穎a và hoàn ch雨nh lu壱n án

c栄a mình

Xin g穎i l運i c違o"挨p"8院p"n«pj"8衣o Tt逢運pi"A衣i h丑c Công nghi羽p Tp.HCM, lãnh 8衣o và toàn th吋 cán b瓜, gi違ng viên Khoa Công ngh羽 Ak羽n t穎 x·"8«"e„ nh英ng chính sách h厩 tr嬰,

t衣o 8k隠u ki羽n r医t t嘘t cho tôi h丑c t壱p và làm vi羽c

Ew嘘k épi"zkp"ej¤p"vj pj"e違o"挨p"gia 8·pj và ni逢運k"vj¤p"nw»p"ejia u飲 o丑k khó mj<n và

là ch厩 f詠c"x英pi"ej逸e"x隠"x壱v"ej医t x "vkpj"vj亥p"vtqpi"uw嘘v"vj運k"ikcp"vj詠e"jk羽p"x "jq n

vj pj"nw壱p án

v

DANH M 影C B謂NG BI韻U xi

DANH M 影C CÁC T洩 VI蔭T T溢T xii

DANH M 影C CÁC KÝ HI烏U xiii

O雲"A井W 1

T ëPJ"E遺R"VJK蔭V"E曳C"A陰"VÉK 1

M 影E"AëEJ"PIJKçP"E永W 3

A 渦K"V姶営PI"XÉ"RJ萎O"XK"PIJKçP"E永W 3

P J姶愛PI"RJèR"PIJKçP"E永W 4

A ïPI"IïR"O閏K"X陰"O咽V"MJQC"J窺E"XÉ"VJ衛E"VK右P 4

B 渦"E影E"E曳C"NW一P"èN 6

EJ姶愛PI"3 GI 閏I THI烏U 7

1.1 GI 閏I THI烏W"A陰 TÀI 7

1.2 T蔚NG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN C永U 9

1.2.1 Vｚ n pj"xばc nhｆn dＴng hう thぐng dùng mơ hình logic mぜ 9

1.2.2 Vｚ n pj"xばe"8kｚu khiあn dùng mơ hình logic mぜ 12

1.3 PH 萎M VI NGHIÊN C永U 13

1.4 N浦I DUNG QUY韻N LU一N ÁN 14

EJ姶愛PI"4 E愛"U雲 LÝ THUY蔭T 16

2.1 GI 閏I THI烏U 16

2.2 THU 一T TỐN TI蔭N HĨA VI SAI 16

2.3 B浦 AI 陰U KHI韻N TT姶営T 18

2.4 MƠ HÌNH FUZZY NHI 陰U L閏P TRONG NH一N D萎NG H烏 PHI TUY蔭N 20

2.4.1 Mơ hình Fuzzy trong nhｆn dＴng hう phi tuyｘn 20

2.4.2 Mơ hình Fuzzy nhiｚu lずp 21

2.5 K蔭T LU一N 24

C J姶愛PI"5 NH 一N D萎NG H烏 PHI TUY蔭N DÙNG MƠ HÌNH FUZZY NHI陰U L 閏P 25

3.1 GI 閏I THI烏U 25

vi

3.2 MÔ HÌNH H 烏 B唄P"P姶閏E"AðK"NKçP"M蔭T 25

3.2.1 Thu thｆp dの liうu vào ra 27

3.2.2 Kｘt quＶ nhｆn dＴng mô hình thuｆn 29

3.2.3 Kｘt quＶ nhｆn dＴpi"o»"j·pj"pi⇔ぢc 33

3.3 MÔ HÌNH PAM SONG SONG 38

3.3.1 Mô hình PAM song song 38

3.3.2 Thu thｆp dの liうu vào Î ra 39

3.3.3 HuＸn luyうn mô hình thuｆn Î pi⇔ぢc 41

3.4 HU 遺N LUY烏N GHÉP T井NG MÔ HÌNH FUZZY NHI 陰U L閏P 永NG D影NG NH一N D萎NG H烏 PHI TUY 蔭P"AC"DK蔭N 45

3.4.1 nhｆn dＴng tham sぐ mô hình Fuzzy nhiｚu lずp bｊpi"rj⇔￢pi"rj r"ijfir"vＺng 45

3.4.2 Thu thｆp dの liうu 46

3.4.3 HuＸn luyうn mô hình 47

3.4.4 Kｘt quＶ huＸn luyうn 48

3.5 K蔭T LU一N 55

EJ姶愛PI"6 AK陰U KHI韻N THÍCH NGHI H烏 PHI TUY蔭N DÙNG MÔ HÌNH FUZZY NHI 陰U L閏P K蔭T H営P GI謂I THU一T T渦K"姶W 56

4.1 GI 閏I THI烏U 56

4.2 GI 謂I THU一V"AK陰U KHI韻P"VT姶営T M云 NÂNG CAO K蔭T H営P GI謂I THU一T T渦K"姶W 57

4.2.1 Mô hình PAM 1dof thばc nghiうm 61

4.2.2 Kｘt quＶ 8kｚu khiあn 63

4.3 GI 謂I THU一V"AK陰U KHI韻P"PI姶営C THÍCH NGHI NÂNG CAO K蔭T H営P GI謂I THU一T T渦K"姶W

72

4.3.1 GiＶi thuｆt 8kｚu khiあn pi⇔ぢc thích nghi nâng cao kｘt hぢp giＶi thuｆt tぐk"⇔w 72

4.3.2 Mô hình Spring-mass-damper 77

4.3.3 Mô hình bげp"p⇔ずc liên kｘt 87

4.4 K蔭T LU一N 96

EJ姶愛PI"7 K 蔭T LU一N VÀ KI蔭N NGH卯 97

5.1 K蔭T LU一N 97

5.2 KI 蔭N NGH卯 99

DANH M 影C CÔNG TRÌNH LIÊN QUAN LU一N ÁN 101

TÀI LI 烏U THAM KH謂O 103

PH 影 L影C 120

vii

DANH M 影C CÁC HÌNH 謂NH

J·pj"403"N逢w"8欝"ik違k"vjw壱v"v嘘k"逢w"FG 18

J·pj"4040"O»"j·pj"Hw||{"f́pi"pj壱p"f衣pi"j羽"rjk"vw{院p"OKUQ0 20

H·nh 2.3 Mô hình Hierachical FuzzyÈÈÈÈÈÈÈÈÈÈÈÈÈÈÈÈÈÈ 21

Hình 2.4 Mô hình Fuzzy njk隠w"n噂r" r"f映pi"vtqpi"pj壱p"f衣pi0 22

J·pj"4070"J o"nk‒p"vjw瓜e"pi "x q"e栄c"o»"j·pj"Hw||{"V-U"f衣ng tam giác 23

Hình 2.6 Hàm liên thu瓜c pi "x q"e栄c"o»"j·pj"Hw||{"V-U"f衣pi"Icwuu 24

J·pj"5030"E医w"vt¿e"o»"j·pj"d欝p"p逢噂e"nk‒p"m院v"8»k 26

Hình 3040"F英"nk羽w"jw医p"nw{羽p"o»"jình 28

J·pj"5050"F英"nk羽w"8 pj"ik "o»"j·pj 28

Hình 5060"O»"j·pj"Hw||{"vtqpi"pj壱p"f衣pi"j羽"d欝p"p逢噂e 29

J·pj"5070"M院v"sw違"jw医p"nw{羽p"pj壱p"f衣pi"pi "tc"d欝p"4 30

J·pj"5080"M院v"sw違"8 pj"ik "ej医v"n逢嬰pi"pj壱p"f衣pi"pi "tc b欝p"4 31

J·pj"5090"Ik "vt鵜"j o"o映e"vk‒w"swc"e e"vj院"j羽 31

J·pj"50:0"M院v"sw違"pj壱p"f衣pi"o»"j·pj"Hw||{"x噂k"ngõ ra x4 32

Hình 3.90"M院v"sw違"8 pj"ik "o»"j·pj"Hw||{"x噂k"pi "tc"z6 32

Hìpj"50320"Ik "vt鵜"j o"o映e"vk‒w"mjk"jw医p"nw{羽p"o»"j·pj"Hw||{"cho ngõ ra x4 33

Hình 50330"M院v"sw違"jw医p"nw{羽p"o»"j·pj"Hw||{"pi "tc"n "8k羽p" r"d挨o0 34

J·pj"50340"M院v"sw違"jw医p"nw{羽p"o»"j·pj"Hw||{"pi "tc"n "8k羽p" r"d挨o0 35

J·pj"50350"Ik "vt鵜"j o"o映e"vk‒w"swc"vj院"j羽"jw医p"nw{羽p"o»"j·pj"Hw||{"pjk隠w"n噂r"ejq" ngõ ra u1 35

Hình 3.14 M院v"sw違"jw医p"nw{羽p"o»"j·pj"Hw||{"pi tc"n "8k羽p" r"d挨o"40 36

J·pj"50370"M院v"sw違"8 pj"ik "o»"j·pj"Hw||{"pi "tc"n "8k羽p" r"d挨o"4 37

Hìpj"50380"Ik "vt鵜"j o"o映e"vk‒w"swc"e e"vj院"j羽"jw医p"nw{羽p"o» j·pj"Hw||{"pjk隠w"n噂r" cho ngõ ra u2 37

J·pj"50390"J·pj"違pj"o»"j·pj"vj詠e"v院 38

viii

J·pj"503:0"U挨"8欝"mj嘘k"o»"j·pj"RCO"uqpi"uqpi"vj詠e"v院 39

J·pj"503;0"F英"nk羽w"jw医p"nw{羽p"o»"j·pj"RCO 40

J·pj"50420"F英"nk羽w"8 pj"ik "mô hình PAM 40

Hình 30430"U挨"8欝"o»"j·pj"Hw||{"pjk隠w"n噂r"pj壱p"f衣pi"j羽"RCO"uqpi"uqpi 41

J·pj"50440"M院v"sw違"32"n亥p"jw医p"nw{羽p"o»"j·pj 42

Hình 3.23 K院v"sw違 32"n亥p"8 pj"ik "o»"j·pj 43

J·pj"50460"J o"o映e"vk‒w"vtqpi"32"n亥p"jw医p"nw{羽p 43

Hình 3.470"M院v"sw違"32"n亥p"jw医p"nw{羽p"o»"j·pj 44

J·pj"50480"M院v"sw違"8 pj"ik "vtqpi"32"n亥p"vj "pijk羽o 44

J·pj"50490"M院v"sw違"j o"o映e"vk‒w"vtqpi"32"n亥p"jw医p"nw{羽p 45

Hìpj"504:0"Sw "vt·pj"jw医p"nw{羽p"ijfir"v亥pi 46

J·pj"504;0"F英"nk羽w"x q-tc"8宇 jw医p"nw{羽p0 47

Hình 50520"F英"nk羽w"8 pj"ik "o»"j·pj0 47

J·pj"50530"M院v"sw違"jw医p"nw{羽p"x "8 pj"ik "e栄c"n亥p"jw医p"nw{羽p"ijfir"v亥pi"8亥w"viên 49

Hình 3.32 Gi "vt鵜"j o"o映e"vk‒w"e栄c"n亥p"jw医p"nw{羽p"ijfir"v亥pi"8亥w"vk‒p0 50

J·pj"50550"M院v"sw違"jw医p"nw{羽p"x "8ánh giá mô hình 荏"n亥p"jw医p"nw{羽p"ijfir"v亥pi"vj泳"40 50

J·pj"50560"Ik "vt鵜"j o"o映e"vk‒w"e栄c"n亥p"jw医p"nw{羽p"ijfir"v亥pi"vj泳"4 51

J·pj"50570"M院v"sw違"jw医p"nw{羽p"x "8 pj"ik "o»"j·pj"荏"n亥p"jw医p"nw{羽p"ijfir"v亥pi"vj泳"5 52

J·pj"50580"Ik "vt鵜"j o"o映e"vk‒w"e栄c"n亥p"jw医p"nw{羽p"ijfir"v亥pi"vj泳"5 52

H·pj"50590"M院v"sw違"rj逢挨pi"rj r"jw医p"nw{羽p"vj»pi"vj逢運pi0 53

J·pj"505:0"J o"o映e"vk‒w"e栄c"rj逢挨pi"rj r"jw医p"nw{羽p"vj»pi"vj逢運pi0 54

Hình 4030"U挨"8欝"ik違k"vjw壱v"8k隠w"mjk吋p"o運"vhích nghi 58

J·pj"6040"U挨"8欝"mj嘘k"o»"j·pj"RCO"3"d壱e"v詠"fq 62

J·pj"6050"U挨"8欝"o»"j·pj"Hw||{"z医r"z雨"h*z.v+ 63

ix

Hình 4.40"U挨"8欝"o»"j·pj"Hw||{"z医r"z雨"i*z.v+ 63

J·pj"6070"M院v"sw違"jw医p"nw{羽p 64

J·pj"6080"M院v"sw違"8 pj"ik 64

J·pj"6090"O»"j·pj"Hw||{"x "uwthceg"z医r"z雨"j o"h*z.v+ 65

Hình 4.8 Mô hình Fuzzy x "uwthceg"z医r"z雨"j o"i*z.v+ 65

J·pj"60;0"J o"nk‒p"vjw瓜e"x "v逢挨pi"swcp"x q"tc e栄c"o»"j·pj"Hw||{"vj ej"pijk 66

J·pj"60320"U挨"8欝"mj嘘k"mô hình Fuzzy thích nghi 66

J·pj"60330"J o"nk‒p"vjw瓜e"e栄c"d瓜"8k隠w"mjk吋p"Hw||{-PID 67

J·pj"60340"U挨"8欝"d瓜"8k隠w"mjk吋p"Hw||{-PID 68

Hình 4.13 So sánh các gk違k"vjw壱v"CHUOE."Hw||{-RKF."CH"x "RKF"n¿e"mj»pi"v違k 69

J·pj"60360Uq"u pj"e e"ik違k"vjw壱v"CHUOE."Hw||{-PID, AF và RKF"x噂k"v違k"322i 70

J·pj"60370"Uq"u pj"e e"ik違k"vjw壱v"CHUOE."Hw||{-RKF."CH"x "RKF"x噂k"v違k"422i 70

J·pj"60380"Uq"u pj"e e"ik違k"vjw壱v AFSMC, Fuzzy-RKF."CH"x "RKF"x噂k"v違k 500g 71

J·pj"6039"U挨"8欝"ik違k"vjw壱v"8k隠w"mjk吋p"8隠"zw医v 73

Hình 4.18 Mô hình Spring-Mass-Damper 77

J·pj"603;"F英"nk羽w f́pi"jw医p"nw{羽p"x "8 pj"ik "o»"j·pj 78

J·pj"60420"M院v"sw違"jw医p"nw{羽p"o»"j·pj"UOF 79

H·pj"60430"M院v"sw違"8 pj"ik "o»"j·pj"UOF 80

J·pj"60440"M院v"sw違"8k隠w"mjk吋p"x噂k"z1(0) = 0.5 và x2(0) = -0.5 81

J·pj"60450"M院v"sw違"uq"u pj"e e"d瓜"8k隠w"mjk吋p"vt‒p"j羽"UOF"Î Vj "pijk羽o"C 82

J·pj"60460"M院v"sw違"uq"u pj"e e"d瓜"8k隠w"mjk吋p"vt‒p"j羽"UOF"Î Vj "pijk羽o"D 82

Hình 4.470"M院v"sw違"uq"u pj"e e"d瓜"8k隠w"mjk吋p"vt‒p"j羽"SMD Î Vj "pijk羽o"E 83

J·pj"60480"M院v"sw違"uq"u pj"e e"d瓜"8k隠w"mjk吋p"vt‒p"j羽"UOF"Î Vj "pijk羽o"F 83

J·pj"60490"M院v"sw違"uq"u pj"e e"d瓜"8i隠w"mjk吋p vt‒p"j羽"UOF"Î Vj "pijk羽o"G 84

J·pj"604:0"M院v"sw違"8k隠w"mjk吋p"x鵜"vt "d茨pi"d瓜"8k隠w"mjk吋p"CKOHE"8隠"zw医v0 86

x

J·pj"604;0"M院v"sw違 8k隠w"mjk吋p"x鵜"vt d茨pi"d瓜"8k隠w"mjk吋p"CKOHE"8隠"zw医v0 87

J·pj"60520"O»"j·pj"d欝p"p逢噂e"nk‒p"m院v 88

J·pj"60530"F英"nk羽w"f́pi"jw医p nw{羽p"xà pj壱p"f衣pi"o»"j·pj 89

J·pj"60540"M院v"sw違"8 pj"ik "o»"j·pj0 90

Hình 4.33 So sánh các d瓜"8k隠w"mjk吋p" r"f映pi"ejq"j羽"d欝p"p逢噂e"nk‒p"m院v Î Vj "pijk羽o" A 91

J·pj"60560"Uq"u pj"e e"d瓜"8k隠w"mjk吋p" r"f映pi"ejq"j羽"d欝p"p逢噂e"nk‒p"m院v"Î Vj "pijk羽o" B 92

J·pj"6057"Uq"u pj"e e"d瓜"8i隠w"mjk吋p" r"f映pi"ejq"j羽 d欝p"p逢噂e"nk‒p"m院v"Î Vj "pijk羽o"E 93

Hình 4.36 So sánh e e"d瓜"8k隠w"mjk吋p" r"f映pi"ejq"j羽 d欝p"p逢噂e"nk‒p"m院v"Î Vj "pijk羽o"D 93

J·pj"6059"Uq"u pj"e e"d瓜"8k隠w"mjk吋p" r"f映pi"ejq"j羽"d欝p"p逢噂e"nk‒p"m院v"Î Vj "pijk羽o"G 94

Hình 4.3:"Uq"u pj"e e"vt逢運pi"j嬰r"8k隠w"mjk吋p"trong 50s Î Vj "pijk羽o"C."D."E."F."G 94 J·pj"605;0"Uq"u pj"e e"ik違k"vjw壱v"8k隠w"mjk吋p 95

xi

DA PJ"O影E"D謂PI"DK韻W

D違pi"5030"""pij c"x壱v"n#"x "vj»pi"u嘘"o»"j·pj"tj詠e"pijk羽o0 27

D違pi"5040"Vjco"u嘘"e栄c"e e"ik違k"vjw壱v"v嘘k"逢w0 49

D違pi"5050"D違pi"uq"u pj m院v"sw違"jw医p"nw{羽p"ijfir"v亥pi"x "rj逢挨pi"rj r"vh»pi"vj逢運pi0 54

D違pi"6030"Nw壱v"o運"e栄c"j o"vj ej"pijk 61

D違pi"6040"Fcpj"u ej"e e"vjk院v"d鵜"f́pi"vtqpi"e医w"j·pj"RCO"3"d壱e"v詠"fq 62

D違pi"6050"Ik "vt鵜"pi "tc"e栄c"d瓜"8k隠w"mjk吋p 67

D違pi"6060"Nw壱v"o運"e栄c"d瓜"8k隠w"mjk吋p"Hw||{-PID 68

D違pi"607"E e"vjco"u嘘"u穎"f映pi"vtqpi"ik違k"vjw壱v"FG"f́pi"x噂k"j羽"UOF0 80

D違pi"6080"M院v"sw違"uq"u pj"e e"d瓜"8k隠w"mjk吋p" r"f映pi"vt‒p"j羽"UOF0 85

D違pi"6090"Uq"u pj"ej医v"n逢嬰pi"e e"ik違k"vjw壱v"8k隠w"mjk吋p" r"f映pi"n‒p"j羽"UOF 87

D違pi"60:0 Vj»pi"u嘘 x壱v"n#"e栄c"o»"j·pj"d欝p"p逢噂e"nk‒p"m院v"f́pi"vtqpi"o»"rj臼pi0 88

D違pi"60;"Uq"u pj"ej医v"n逢嬰pi"8k隠w"mjk吋p"x噂k"vk‒w"ejw育p"d·pj"rj逢挨pi"uck"u嘘 95

xii

DANH M 影E"EèE"V洩 XK蔭V V溢V

MIMO Multiple-input and multiple-output Nhi隠u ngõ vào và nhi隠u ngõ ra SISO Single-input and single-output M瓜t ngõ vào và m瓜t ngõ ra

MISO Multiple -input and single-output Nhi隠u ngõ vào và m瓜t ngõ ra MSE Mean Squared Error Trung bình bình ph逢挨pi"sai s嘘 PSO Particle Swarm Optimization T嘘i 逢w"b亥y 8àn

PID Proportional Integral Derivative B瓜 8k隠u khi吋n PID

PAM Pneumatic Artificial Muscles C挨"mjí nén nhân t衣o

NARX Nonlinear Autoregressive Exogenous Mô hình h鰻i qui NARX

RBFN Radial Basis Function Network M衣ng ch泳c n<pi"c挨"u荏 xuyên tâm AFSMC Adaptive Fuzzy Sliding Mode Controller B瓜 8k隠u khi吋n tr逢嬰t m運 thích nghi

b1 Di羽n tích ti院t di羽n van x違 1

b2 Di羽n tích ti院t di羽n van x違 2

Gc H羽 s嘘 b挨o

ng y c ng cao Fq"8„"e e"j逢噂ng ti院p c壱p"8k隠u khi吋n thông th逢運ng d詠a trên mô hình toán h丑c g亥p"pj逢"mhông 8 r"泳pi"8逢嬰c yêu c亥u Vì th院 ngày càng có nhi隠u nghiên c泳u

t壱p trung vào các mô hình và các b瓜 8k隠u khi吋n thông minh 泳ng d映ng k悦 thu壱t tính toán m隠m d詠a trên m衣ng p挨-ron nhân t衣o, logic m運 và các thu壱t toán t嘘i 逢w"ti院n j„c"8吋

nh壱n d衣ng x "8k隠u khi吋n các h羽 phi tuy院n [3]Î[11]

T瑛 khi Zadeh gi噂i thi羽u v隠 mô hình Fuzzy p<o"3;87 [12]."8«"e„"t医t nhi隠u nghiên c泳u vtqpi"n pj"v詠c này Mô hình Fuzzy 8逢嬰c áp d映ng trong r医t nhi隠w"n pj"x詠c nj逢"{"j丑c,

k悦 thuât, tài chính, th嘘ng kê, [13]Î[15] Trong chuyên ngành 8k隠u khi吋n thông minh,

gi違i thu壱t m運 8«"泳ng d映ni"vj pj"e»pi"vtqpi"8k隠u khiên, nh壱n d衣ng, phân l噂p, phân pj„o.È[14], [16]Î[20]

Hi羽n t衣i, có r医t nhi隠u nghiên c泳u v隠 n pj"x詠c nh壱n d衣ng v噂k"8栄 các cách ti院p c壱n t瑛 mkpj"8k吋n t噂i nh英ng cách 泳ng d映ng gi違i thu壱t thông minh, nj逢"o衣ng th亥n kinh p挨-ron[21], hay mô hình Fuzzy [4], [22] M瓜t trong nh英ng v医p"8隠 c栄c"n pj"x詠c nh壱n d衣ng thông minh chính là mô hình phi tuy院n nhi隠u ngõ vào, nhi隠u ngõ ra b荏i vì s詠 ph泳c t衣p

và nhi隠u y院u t嘘 không ch逸c ch逸n A員c bi羽t khi áp d映ng mô hình Fuzzy trong nh壱n

d衣ng, 8嘘i v噂i các bài toán yêu c亥u 8瓜 ph泳c t衣p cao, nhi隠u ngõ vào thì s嘘 l逢嬰ng lu壱t m運

ph違i nhi隠u, t瑛 8ó làm t<pi"kh嘘i l逢嬰ng tính toán c栄a h羽 th嘘ng Aó là m瓜t trong các 8k吋m y院u c栄a mô hình Fuzzy truy隠n th嘘ng khi áp d映ng vào nh壱n d衣ng các h羽 MIMO [23]Î[25] A吋 kh逸c ph映c các nh逢嬰c 8k吋m 8ó, r医t nhi隠u ph逢挨pi"rjáp 8逢嬰c 8逢c"tc"d荏i các nhà khoa h丑c nh逢 trong các bài báo [24], [26]Î[29] s穎 d映ng mô hình Hierarchical

m運 8吋 gi違m s嘘 l逢嬰ng lu壱t m運, nh逢pi"x磯n còn nhi隠u h衣n ch院 T瑛 8ó, nghiên c泳u sinh

2

có ý t逢荏ng 8逢c"tc"o瓜t c医u trúc m運 m噂i có kh違 n<pi"泳ng d映ng trong bài toán nh壱n

d衣ng và 8k隠u khi吋n h羽 th嘘ng

Mô hình MIMO phi tuy院n r医v"mj„"8吋 nh壱n nh壱n d衣ng d詠a vào các quan h羽 toán h丑c

A吋 kh逸c ph映e"pj逢嬰e"8k吋o"8„"e pi"pj逢"n嬰i d映ng kh違 p<pi"v pj"vq p"e栄a máy tính, các công c映 tính toán t嘘k"逢w"pj逢"IC."RUQ 8«"8逢嬰c áp d映ng trong vi羽c nh壱n d衣ng các mô hình nh壱n d衣pi"vj»pi"okpj"pj逢"o衣ng p挨-ron hay mô hình Fuzzy [30]Î[34] Tuy nhiên các gi違i thu壱v"IC."RUQ"8隠u có nh英ng th院 m衣nh và h衣n ch院 pj逢 thu壱t toán PSO [35], [36] thì 8挨p"ik違n, d宇 l壱p trình, nh逢pi"f宇 b鵜 r挨k"x q"e詠c tr鵜 c映c b瓜, GA [37]Î[39] cho

k院t qu違 toàn c映c t嘘v."pj逢pi"o医t nhi隠u th運i gian tính toán Trong nh英pi"p<o"i亥p"8¤{."logic m運, m衣ng p挨-ron nhân t衣o và thu壱t toán t嘘k"逢w"vk院n h„c"n "e e"rj逢挨pi"rj r"d鰻 sung cho nhau trong vi羽c thi院t k院 và th詠c thi các b瓜 8k隠u khi吋n thông minh nh茨m phát huy các 逢w"8k吋m và gi違m thi吋u khuy院v"8k吋m c栄a t瑛pi"rj逢挨pi"rj r G亥p"8ây, gi違i thu壱t

DE [40] 8逢嬰c R Storn và K Price phát triên n<o"3;;9"8ã tr荏 nên ph鰻 bi院p"vtqpi"n pj"

v詠c tính toán t嘘k"逢w0"Gi違i thu壱t DE cho k院t qu違 t嘘k"逢w"voàn c映c và có th運i gian tính

vq p" v"j挨p"uq"x噂i GA và 8逢c"tc"eác k院t qu違 tìm ki隠m toàn c映c t嘘t h挨p"PSO [41]Î[43]

Vì th院 trong lu壱n án này, nghiên c泳u sinh ch丑n gi違i thu壱t DE áp d映ng cho vi羽c t嘘k"逢w"

mô hình Fuzzy 泳ng d映ng cho bài toán nh壱n d衣ng mô hình MIMO phi tuy院n

Gi違i thu壱t 8k隠u khi吋n h羽 phi tuy院n g亥n 8ây t壱p trung vào các bài toán 8k隠u khi吋n thích nghi 泳ng d映ng mô hình Fuzzy, n挨-ron [44]Î[49] Tuy nhiên các gi違i thu壱t thích nghi

hi羽n nay 8隠u ch逢c"swcp tâm 8院n giai 8q衣n kh荏i 8瓜ng, các tham s嘘 kh荏i t衣o ban 8亥u 8隠u 8逢嬰c kh荏i t衣o ng磯u nhiên

Cùng v噂i s詠 ti院n b瓜 c栄a khoa h丑c k悦 thuât, ph亥n c泳ng ngày càng phát tri吋n, các gi違i thu壱t 8k隠u khi吋n 泳ng d映ng các gi違i thu壱t tính toán t嘘i 逢w"c ng 8逢嬰c quan tâm nghiên

c泳u ngày m瓜t nhi隠u [21], [50]Î[55], 8員c bi羽t là 泳ng d映ng mô hình Fuzzy, P挨-ron vào trong các bài toán 8k隠u khi吋n k院t h嬰p các gi違i thu壱t t嘘i 逢w"[56]Î[63] Tuy nhiên, h衣n

ch院 c栄a các cách ti院p c壱n này 荏 khâu ch泳ng minh 鰻n 8鵜nh c栄a h羽 th嘘ng, ch雨 có th吋

ch泳ng minh qua kh違o sát th詠c nghi羽m, ho員c trên môi tr逢運ng lý t逢荏ng

3

T瑛 các v医n 8隠 trên, nghiên c泳u sinh s胤 phát tri吋n gi違i thu壱t 8k隠u khi吋n d詠a trên mô hình Fuzzy m噂i 8逢嬰c 8隠 xu医t, k院t h嬰p v噂i các gi違i thu壱t tính toán m隠m và 8逢c"tc"8逢嬰c

ít nh医t m瓜t cách ch泳ng minh tính 鰻n 8鵜nh c栄a h羽 th嘘ng 8k隠u khi吋n d詠a trên lý thuy院t

鰻n 8鵜nh Lyapunov trong quy吋n lu壱n án này Tóm l衣k"8吋"pâng cao ch医v"n逢嬰pi"nh壱p"f衣pi"

và 8i隠w"mjk吋p"eác h羽"rhi tuy院p"rh泳e"v衣r"s穎"f映pi logic m運"vjì vi羽e"e違k"vjk羽p c医u trúc

c栄c"j羽"o運"eó ý ngh c"xô cùng quan tr丑pi Do 8ó vi羽e"pijkên c泳w"e違k"vjk羽p"e医w"vtúc

c栄a mô hình Fuzzy trong nh壱p"f衣pg và 8k隠w"mjk吋p"j羽"rjk"vw{院p"eó nhi隠u ý ngh c"vtqpi khoa h丑e"và th詠e"vk宇p0

O映e"8 ej nghiêp"e泳w

Nghiên c泳u c医w"trúc logic m運"và 8隠 xu医v"các mô hình Fuzzy c違k"vk院p trong l ph v詠e"

nh壱p"f衣pi"xà mô hình Fuzzy c違k ti院p"vtqpi"8k隠w"mjk吋p Sau 8ó áp d映pi"mô hình Fuzzy

c違k"vi院p"vào bài toán nh壱p d衣pi"xà 8k隠w"mhi吋p"j羽 phi tuy院n k院v"j嬰r gi違k"vjw壱v"vính toán

m隠o

A嘘k"v逢嬰pi"x "rj衣o"xk"ngjk‒p"e泳w

‚ A嘘k"v逢嬰pi"8逢嬰e"u穎"f映pi"8吋"o»"rj臼pi, 8 pj"ik "ej医v"n逢嬰pi"x "jk羽w"sw違"e栄c"e e"vjw壱v"vq p."e e"o»"j·pj"8隠"zw医v"n h羽"d欝p"p逢噂e"nkên k院v."j羽"zg-lò xo A嘘k"v逢嬰pi"nghiên c泳w"8逢嬰e"ej丑p"nà các 8嘘k t逢嬰pi"hay 8逢嬰e"u穎"f映pi"trong các công b嘘"nkên quan g亥p" 8ây Vi羽e" ej丑p" eác 8嘘k" v逢嬰pi" pày c pi" pj茨o" o映e" 8 ej" uo sánh ch医v"

l逢嬰pi"ik違k"vjw壱v c栄c"pijk‒p"e泳w"ukpj 8隠"zw医v v噂k"eác công b嘘"nkên quan

‚ A嘘i v逢嬰pi"vj詠e"pijk羽o" 8逢嬰e u穎"f映pi"8吋"mk吋o"ej泳pi"v pj"jk羽w sw違"c栄c"d瓜" 8k隠w"khi吋n 8隠"zw医v là h羽 tay máy song song PAM 2-DOF và j羽"d欝n p逢噂e nk‒p"m院v0 Aây

là 8嘘k"v逢嬰pi"u穎"f映pi"e挨"e医w"ej医r"jành m噂k"8逢嬰e"rját tri吋p"i亥p"8ây A嘘k"v逢嬰pi"vj吋"

hi羽p"8亥{"8栄"eác 8員e"tính c栄c"j羽 c挨"phi tuy院p"có tr宇 r医v phù h嬰r"x噂k"lu壱p"án

‚ C e" j羽" rji tuy院p" UKUQ" x " OIMO dùng trong m»" rj臼pi và mk吋o" ej泳pi" vj詠e"nghi羽o"rj違k thw瓜e"n噂r"e e"8嘘k"v逢嬰pi"rjk"vw{院p"e„"vj吋"8k隠w"mjk吋p"鰻p"8鵜pj"x "d隠p"x英pi"khi f́pi"d瓜"8k隠w"mjk吋p"RKF0

4

‚ Ph衣o"xk"pijkên c泳w"liên quan các bài toán 8k隠w"mjk吋p"ch雨"f瑛pi"n衣k"荏"j羽"MISO, NCS ch逢a th詠e"jk羽p"8栄"eác th詠e"pijk羽o"nkên quan h羽"MIMO 8吋"eó th吋"8逢c"xào trong lu壱p"án

Rj逢挨pi"rj r"pijk‒p"e泳w

Rj逢挨pg pháp nghk‒p"e泳w 8逢嬰e"áp f映pi"8吋"vj詠e"jk羽p"nw壱n án là phân t ej"n#"vjw{院t, mô

ph臼pi"vt‒p máy típj"x "mk吋o"ej泳pi"8k隠w"mjk吋p"trên mô hình vj詠e"pijk羽o0

‚ Phân tíej"n#"vjw{院v<"Pijk‒p e泳w e e"n#"vjw{院v"nk‒p"swcp"8院p"p瓜i dung lw壱p" p"8«"e»pi"d嘘"vt‒p"e e"v衣r"ej "j瓜k"pij鵜"mhoa j丑e"ejuyên ngành Trên c挨"u荏"8ó 8隠"zw医v"

mô hình Fuzzy c違k"vk院p 8吋"pâng cao hi羽u qu違"c栄c"mô hình Fuzzy 泳pi"f映pi trong

nh壱p"d衣pi"xà 8k隠w"mjk吋p h羽"rjk"vuy院p0

‚ Mô ph臼pi"vtên máy tính: Xây d詠pi"mô hình c違k"vk院p"8隠"zw医v trong lu壱p"án, áp d映pi"vào nh壱p"f衣pg và 8k隠w"khi吋p"h羽"phi tuy院p Trên c挨"u荏"8ó rút ra các k院v"nw壱p"x隠"oô hình 8隠"zw医t

‚ 永pi"f映pi th詠e"pijk羽o: Trk吋p"mjck"o» hình nghi‒p"e泳w"trên o瓜v"u嘘"j羽"rjk"vw{院p"vj詠e"pijk羽o, phân t ej"m院v"sw違."t¿v"tc"pj壱p"zfiv0

A„ng góp o噂k x隠"o員v"mjqc"j丑e x "vj詠e"vk宇p

‚ Ý nij c"mjqc"j丑e

- Aã nghiên c泳w"xà phát tri吋p"vjành công mô hình Hw||{"pjk隠w"n噂r b茨pi cách k院t

h嬰r" pjk隠u mô hình Fuzzy T-S Mô hình Hw||{" pjk隠w" n噂r có 逢w" 8k吋o" x隠 s嘘"

l逢嬰pi"nw壱v"o運"gi違o"8áng k吋"mjk"uq"uánh v噂k"mô hình Fuzzy truy隠p"vj嘘pi Mô hình Hw||{"pjk隠w"n噂r còn có kh違"p<pi"vjcy 8鰻k"linh ho衣v"vùy theo 8瓜"rj泳e"t衣r"

c栄c"j羽"vj嘘pi"e亥p"pj壱p"f衣pg K院v"qu違"e栄c"pijkên c泳w"pày 8逢嬰e"vtình bày 荏"dài báo [5a], [6a]

- Aã nghiên c泳w"và phát tri隠p"vhành công gi違k"vju壱v"jw医p"nw{羽p"ijép t亥pi"áp d映pi"cho vi羽e"jw医p"nw{羽p"oô hình Hw||{"pjk隠w"n噂r K院v qu違"mi吋o"ej泳pi"ejq"vj医{"

5

gi違k" vjw壱v" ju医p" nuy羽p" ijép t亥pi" mjông ch雨" cho k院v" sw違" pjcpj" j挨p" so v噂k

ph逢挨pg pháp hu医p"nw{羽p"vj嘘pi"vj逢運pi"mà còn cho ch医v"n逢嬰pi"v嘘v"h挨p0 K院v"sw違"nghiên c泳w"8逢嬰e"vtình bày 荏"dài báo [1a], và [9a]

- Aã nghiên c泳w"xà phát tri吋p"vhành công gi違k"vjw壱v"8k隠w"mjk吋p"vt逢嬰v m運"pâng cao

k院v"j嬰r"ik違k thu壱v"v嘘k 逢w0 Gi違k"vju壱v"8k隠w"khi吋p"8隠 xu医v"n医{"ý t逢荏pi"b逸v"8亥w t瑛"

mô hình Hw||{"pjk隠w"n噂r 8逢嬰e áp d映pi 8吋"pj壱p"f衣pi"eác hàm phi tuy院p"e栄c"j羽"

th嘘pi Sau 8ó hàm o運 thích nghi 8逢嬰e"vjk院v"m院"8吋"d鰻 sung cho gi違k"vjw壱v0"Ik違k"thu壱v"vhích nghi và t嘘k"逢w"d鰻"uwng cho nhau, v瑛c 8違o"d違q"j羽"vj嘘ng 鰻p 8鵜nh ti羽o"

c壱p"vjgq"N{crwpqx."x瑛c"8違o"d違o h羽"vj嘘pi"thay 8鰻k"linh ho衣v"x噂k"nhi宇w"piqài và các y院w t嘘"vjc{"8鰻k"mjông xác 8鵜pj0 K院v"sw違"pijkên c泳w"pày 8逢嬰e"vtình bày 荏 bài báo [2a],[7a] và [8a]

- Cu嘘i cùng là 8隠"zw医v"ik違k"vju壱v"8k隠w khi吋p"pg逢嬰e"thích nghi Gi違i thu壱v"pày g欝o"

m瓜v"oô hình ng逢嬰e s穎"f映pg mô hình Hw||{"pjk隠w"n噂r 8逢嬰e"jw医p"nw{羽p"v嘘k"逢w"

k院v"j嬰r v噂k"mô hình Fuzzy thích nghi Gi違k"vjw壱v"8i隠w"mjk吋p"eó các 逢w"8k吋o"c栄c"

gi違k"vjw壱v"v嘘k"逢w"xà thích nghi khi k院v"j嬰r"e違"4"n衣k 姶w"8k吋m c栄c"ik違k"vjw壱v"v嘘k"逢w 8逢嬰e th吋"jk羽p khi h羽"mjông có thay 8鰻k"jq員e"không b鵜"vác 8瓜pi Khi h羽"vj嘘pi"eó

s詠"vjc{"8鰻k."nw壱v"8k隠u khi吋p"vjích nghi th吋"jk羽p"逢w"8k吋o"e栄c"pó Nhìn t鰻pi"th吋."

b違p"vjân gi違k"vjw壱v 8k隠w"mjk吋p"pày chính là m瓜v"oô hình Fuzzy pjk隠w"n噂r v噂k"

m瓜v"rj亥p"8逢嬰e"tính toán t嘘i 逢w"e嘘"8鵜ph và m瓜v"rj亥p"8逢嬰e"c壱r"pj壱v"thông qua

lu壱v"vjích nghi 8違m b違q"j羽"vj嘘pi"鰻p"8鵜pj"N{apunov K院v"sw違 8k隠w"mjk吋p còn 8逢嬰e" uq" uánh v噂i các nghiên c泳u g亥p" 8ây 8吋" ej泳pi" okpj" 逢w" 8k吋o K院v" sw違"nghiên c泳w"pày 8逢嬰e"vtình bày 荏"dài báo [3a] và [4a]

‚ Ý ngj c th詠e"vk宇n

- Mô hình Hw||{"pjk隠w"n噂r 8ã áp d映pi"vtqpi"pj壱p"f衣pg h羽 cánh tay máy PAM song song và h羽"d欝p"p逢噂e"8ôi cho th医{"các 逢w"8k吋o"e栄c"mô hình Hw||{"pjk隠w"n噂r khi áp d映pi"xào nh壱p"d衣pi0 S嘘"n逢嬰pi lu壱v m運"v瑛"jàm s嘘"o "ik違m xu嘘pi"theo c医r"u嘘"e瓜pi, qua 8ó gi違m chi phí tính toán, chi phí v隠 ph亥p"e泳pg khi áp

l噂p"x隠"vj詠e"ti宇p"mjk"th運k gian tính toán và ch医v"n逢嬰pi j o"o映e"vk‒w gi違o"8áng

k吋"uo v噂k"rj逢挨pi"rjáp hu医p luy羽p"thông th逢運pi Ch医v l逢嬰pi"j o"o映e"vk‒w và

th運k"ikcn tính toán là các y院w"t嘘 quan tr丑pi"c亥p"quan tâm khi áp d映ng m瓜t gi違k"thu壱v"nh壱p"d衣pi"v嘘k"逢u Gi違k"vhu壱v"pj壱p"f衣pi"ijép t亥pi 8ã gi違k"quy院v"c違"hai y院w"

t嘘"quan tr丑pi"8ó K院v"sw違"pijkên c泳w"8逢嬰e"vtình bày 荏"dài báo [1a], và [9a]

- Gk違k"vjw壱v"8k隠w"mjk吋p"vt逢嬰v"o運"p¤pi"ecq"m院v"j嬰r"ik違k"vjw壱v"v嘘k"逢w 8隠"zw医v"áp

d映ng thành công trong th詠e"vi宇p"8k隠w"mjk吋p"h羽"vay máy PAM Ý ngh c"th詠e ti宇p"không ch雨"荏"o泳e"8k隠u khi吋p 8逢嬰e."vjông qua vi羽e"nh壱p"f衣pi"vt逢噂e"các hàm phi tuy院p"trong h羽"th嘘ng còn giúp tìm ra 8逢嬰e cách ch丑p"eác h羽"u嘘"trong b瓜 8k隠w"khi吋p mà không c亥p"rj違k"swc"eác b逢噂e"vj穎 sai hay c違o"vính K院v"sw違"pijiên

c泳w này 8逢嬰e"vtình bày 荏"dài báo [2a],[7a] và [8a]

- Gi違i thu壱v"8i隠w"mjk吋p"ng逢嬰e"vjích nghi 8逢嬰e"gi噂k"vhi羽w"vtqpi"nw壱p"án 8ã áp d映pi"8k隠w"mjk吋p"h羽"d欝p"p逢噂e"nkên k院v, h羽"xe-lò xo (SMD) Ý ngh c"vtong th詠e ti宇p"

c栄c gi違k thu壱t 荏"swá trình k院v"j嬰r"ik違k"vjw壱t t嘘k"逢w"xà gi違k"vhu壱v"8k隠w khi吋p"vjích nghi khi院p"ejq"gi違k"vjw壱v"8i隠w"mjk吋p"8衣v"ej医v"n逢嬰pi"v嘘v"j挨p"núc kh荏k"8瓜pi"xà hàm thích nghi 8挨p"ik違p"j挨p."ik違o"ejk"rjí tính toán K院v qu違"nghiên c泳w"pày 8逢嬰e"trình bày 荏"dài báo [3a] và [4a]

D嘘"e映e"e栄c lu壱p"án

B嘘"e映c c栄c"nw壱p"án g欝o"7"ej逢挨pi"b逸v"8亥w"v瑛"v鰻pi"swcp"lu壱p"án, c挨"u荏"ný thuy院v"eác

gi違k"thu壱v, mô hình Fuzzy nhi隠w"l噂r"fùng trong lu壱p"án Các k院v"sw違"oô ph臼pi, th詠e"v院"

v隠"pj壱p"f衣pi"8嘘k"v逢嬰pi."泳pi"f映pi"8k隠w"mjk吋p"oô hình trong quá trình th詠e"ji羽p"nw壱p"

án Cu嘘k" eùng là t鰻pi" m院v" eác 8óng góp c栄c" nw壱p" án 荏" mjía c衣pj" ný thuy院v" xà th詠e"nghi羽o"vtqpi"n pj"x詠e"8k隠w"mjk吋p"xà nh壱p"f衣pi"j羽"rjk"vuy院p0"

ng y c ng cao Fq"8„"e e"j逢噂ng ti院p c壱p"8k隠u khi吋n thông th逢運ng d詠a trên mô hình toán h丑c g亥p"pj逢"mj»pi"8 r"泳pi"8逢嬰c yêu c亥u Vì th院 ngày càng có nhi隠u nghiên c泳u

t壱p trung vào các mô hình và các b瓜 8k隠u khi吋n thông minh 泳ng d映ng k悦 thu壱t tính toán m隠m d詠a trên m衣ng p挨-ron nhân t衣o, logic m運 và các thu壱t toán t嘘i 逢w, ti院n hóa 8吋 nh壱n d衣ng x "8k隠u khi吋n các h羽 phi tuy院n [3]Î[11], [64]Î[68]

H羽 phi tuy院n c„ tr宇 l m瓜t h羽 phi tuy院n v噂i c c 8員c t nh tr宇 [69], c c 8員c t nh n y gây

kh„ kh<p"ejq"xk羽c nh壱n d衣ng [70] v kh„ kh<p"vtqpi"xk羽c 8k隠u khi吋n v噂i c c ph逢挨pi"

ph p yêu c亥u bi院t ph逢挨pi"vt·nh to n c栄a 8嘘i t逢嬰ng

T瑛 khi Zadeh gi噂i thi羽u v隠 mô hình Fuzzy n<o"3;87 [12]."8«"e„"t医t nhi隠u nghiên c泳u trong n pj"v詠c này Mô hình Fuzzy 8逢嬰c áp d映ng trong r医t nhi隠w"n pj"x詠c nj逢"{"j丑c,

k悦 thu壱t, tài chính, th嘘ng kê, [13]Î[15] Trong chuyên ngành 8k隠u khi吋n thông minh,

gi違i thu壱t m運 8«"泳ng d映ng thành công trong 8k隠u khi吋n, nh壱n d衣ng, phân l噂p, phân pj„o.È[14], [16]Î[20], [71]Î[75]

Hi羽n t衣i, có r医t nhi隠u nghiên c泳u v隠 n pj"x詠c nh壱n d衣ng v噂k"8栄 các cách ti院p c壱n t瑛 mkpj"8k吋n t噂i nh英ng cách 泳ng d映ng gi違i thu壱t thông minh, nj逢"o衣ng th亥n kinh p挨-ron[21], hay mô hình Fuzzy [4], [22] M瓜t trong nh英ng v医p"8隠 c栄c"n pj"x詠c nh壱n d衣ng thông minh chính là mô hình phi tuy院n nhi隠u ngõ vào, nhi隠u ngõ ra (MIMO) b荏i vì s詠

ph泳c t衣p và nhi隠u y院u t嘘 không ch逸c ch逸n A員c bi羽t khi áp d映ng mô hình Fuzzy trong

nh壱n d衣ng, 8嘘i v噂i các bài toán yêu c亥u 8瓜 ph泳c t衣p cao, nhi隠u ngõ vào thì s嘘 l逢嬰ng

8

lu壱t m運 ph違i nhi隠u, t瑛 8ó làm t<pi"kh嘘i l逢嬰ng tính toán c栄a h羽 th嘘ng Aó là m瓜t trong các 8k吋m y院u c栄a mô hình Fuzzy truy隠n th嘘ng khi áp d映ng vào nh壱n d衣ng các h羽 MIMO [23]Î[25] A吋 kh逸c ph映c các nh逢嬰c 8k吋m 8ó, r医t nhi隠u ph逢挨pi"rjáp 8逢嬰c 8逢c"

ra b荏i các nhà khoa h丑c nh逢 trong các bài báo [24], [26]Î[29] s穎 d映ng mô hình Hierarchical m運 8吋 gi違m s嘘 l逢嬰ng lu壱t m運, nh逢pi"x磯n còn nhi隠u h衣n ch院 v隠 c医u trúc

h羽 m運 T瑛 8ó, nghiên c泳u sinh có ý t逢荏ng 8逢c"tc"o瓜t c医u trúc m運 m噂i có kh違 n<pi"泳ng d映ng trong bài toán nh壱n d衣ng và 8k隠u khi吋n h羽 th嘘ng

Mô hình MIMO phi tuy院n r医t kh„"8吋 nh壱n d衣ng d詠a vào các quan h羽 toán h丑e0"A吋

kh逸c ph映e"pj逢嬰e"8k吋o"8„"e pi" pj逢"n嬰i d映ng kh違 p<pi"v pj"vq p"e栄a máy tính, các công c映 tính toán t嘘k"逢w"pj逢"IC."RUQ 8«"8逢嬰c áp d映ng trong vi羽c t嘘i 逢w"vjco"u嘘 các

mô hình nh壱n d衣pi"vj»pi"okpj"pj逢"o衣ng p挨-ron hay mô hình Fuzzy [30]Î[34] Tuy nhiên các gi違i thu壱v"IC."RUQ"8隠u có nh英ng th院 m衣nh và h衣n ch院 pj逢 thu壱t toán PSO [35], [36] thì 8挨p"ik違n, d宇 l壱p trình, nh逢pi"l衣i d宇 b鵜 r挨k"x q"e詠c tr鵜 c映c b瓜, GA [37]Î[39] cho k院t qu違 toàn c映c t嘘v."pj逢pi"o医t nhi隠u th運i gian tính toán Trong nh英pi"p<o"

g亥p"8¤{."nqike"o運, m衣ng p挨-ron nhân t衣o và thu壱t toán t嘘k"逢w"vk院n h„c"n "e e"rj逢挨pi"pháp b鰻 sung cho nhau trong vi羽c thi院t k院 và th詠c thi các b瓜 8k隠u khi吋n thông minh

nh茨m phát huy các 逢w"8k吋m và gi違m thi吋u khuy院v"8k吋m c栄a t瑛pi"rj逢挨pi"rj r G亥n 8ây, gi違i thu壱t DE [40] 8逢嬰c R Storn và K Price phát triên n<o"3;;9"8ã tr荏 nên ph鰻

bi院p"vtqpi"n pj"x詠c tính toán t嘘k"逢w0"Gi違i thu壱t DE cho k院t qu違 t嘘k"逢w"voàn c映c và có

th運i gian v pj"vq p" v"j挨p"uq"x噂i GA và 8逢c"tc"eác k院t qu違 tìm ki隠m toàn c映c t嘘t h挨p"PSO [41]Î[43] H挨p"p英a, vi羽c áp d映ng mô hình Fuzzy/P挨-ron vào nh壱n d衣ng mô hình

có th吋 h丑c luôn c違 8員c tính tr宇 c栄a h羽 th嘘ng Vì th院 trong lu壱n án này, nghiên c泳u sinh

ch丑n gi違i thu壱t DE áp d映ng cho vi羽c t嘘k"逢w"các tham s嘘 mô hình Fuzzy 泳ng d映ng cho bài toán nh壱n d衣ng mô hình h羽 MIMO phi tuy院n

Gi違i thu壱t 8k隠u khi吋n h羽 phi tuy院n g亥n 8ây t壱p trung vào các bài toán 8k隠u khi吋n thích nghi 泳ng d映ng mô hình Fuzzy, P挨-ron [44]Î[49], [47], [76]Î[78] Tuy nhiên các gi違i thu壱t thích nghi hi羽n nay 8隠u ch逢c"swcp tâm 8院n giai 8q衣n kh荏i 8瓜ng, các tham s嘘

kh荏i t衣o ban 8亥u trong b瓜 8k隠u khi吋n 8隠u 8逢嬰c kh荏i t衣o ng磯u nhiên V噂i các tham s嘘

kh荏i t衣o ng磯u nhiên không t嘘t có th吋 違nh h逢荏ng t噂i quá trình kh荏i 8瓜ng c栄a h羽

ch院 c栄a các cách ti院p c壱n này 荏 khâu ch泳ng minh 鰻n 8鵜nh c栄a h羽 th嘘ng, ch雨 có th吋

ch泳ng minh qua kh違o sát th詠c nghi羽m, ho員c trên môi tr逢運ng lý t逢荏ng

T瑛 các v医n 8隠 trên, nghiên c泳u sinh s胤 phát tri吋n gi違i thu壱t 8k隠u khi吋n d詠a trên mô hình Fuzzy m噂i 8逢嬰c 8隠 xu医t, k院t h嬰p v噂i các gi違i thu壱t tính toán m隠m và 8逢c"tc"8逢嬰c

ít nh医t m瓜t cách ch泳ng minh tính 鰻n 8鵜nh c栄a h羽 th嘘ng 8k隠u khi吋n d詠a trên lý thuy院t

鰻n 8鵜nh Lyapunov trong quy吋n lu壱n án này

1.2 V蔚PI"SUAN TÌNH HÌNH PIJKçP"E永W

1.2.1. Xｚ"n pj"xばe"pjｆp"fＴpi"jう"thぐpg dùpi"o»"j·pj"nqike"oぜ

Trong nh英pi"p<o"i亥p"8¤{ mô hình Fuzzy Takagi-Sugeno (T-S) [79] 8逢嬰c 泳ng d映ng

r瓜ng rãi trong nhi隠w"n pj"x詠c nh壱n d衣pi"x "8k隠u khi吋n Các nghiên c泳u sinh trong [6] 8«"8隠 xu医t m瓜t gi違i thu壱t hu医n luy羽n mô hình Fuzzy T-S v噂k"rj逢挨pi"rj r"Jkgtctejkecn"Genetic Algorithm (HGA) Các tác giá trong [19] s穎 d映pi"IC"8吋 hu医n luy羽n mô hình Fuzzy áp d映ng vào nh壱n d衣ng m瓜t s嘘 mô hình phi tuy院p" vt‒p" o»k" vt逢運ng Matlab/Simulink

Các nghiên c泳u sinh trong bài báo [80], [81] s穎 d映ng gi違i thu壱t PSO t嘘i 逢w"e医u trúc mô hình Fuzzy trong bài toán phân l噂p

Gi違i thu壱t m運 泳ng d映ng trong nh壱n d衣ng h羽 phi tuy院p"UKUQ"x "OKOQ"8cpi"8逢嬰c s穎

d映ng r瓜ng r«k."pj逢pi"8„"ej雨 áp d映ng cho mô hình có c医w"vt¿e"8挨p"ik違p0"A嘘i v噂i các

d衣ng mô hình ph泳c t衣p, nó yêu c亥u ph違i có th運k"ikcp"v pj"vq p"n¤w"j挨p"ejq"pjk隠u hàm liên thu瓜c và s嘘 n逢嬰ng lu壱t m運 ph泳c t衣p Nghiên c泳u sinh trong [33] s穎 d映ng gi違i thu壱t MGA hu医n luy羽n mô hình Fuzzy Nonlinear Autoregressive Exogenous (NARX) nh壱n

d衣ng s嬰k"e挨"mj "pfip"pj¤p"v衣o 泳ng d映ng trong robot Các nghiên c泳u sinh trong [23]

gi噂i thi羽w"u挨"8欝 Fuzzy nhi隠u l噂p pj逢 là m瓜t ph亥n c栄a m違ng n挨-ron m運

10

Li và c瓜ng s詠 [82] gi噂i thi羽u mô hình lai thích nghi h欝i ti院r"pi "tc"8k隠u khi吋n cho h羽 phi tuyên không ch逸c ch逸n MIMO v噂i th運i gian tr宇 bi院p"8瓜ng và khâu bão hoà ngõ vào Bagis [83] 8逢c"tc"u詠 khác nhau gi英a mô hình Sugeno và Mamdani t嘘k"逢w"d茨ng

gi違i thu壱t b亥y ong (ABC) áp d映ng nh壱n d衣ng h羽 phi tuy院n MIMO Ferdaus và c瓜ng s詠 [84] 8隠 xu医v"rj逢挨pi"rj r"rj¤p"n噂p dùng mô hình Fuzzy áp d映ng nh壱n d衣ng h羽 phi tuy院n Tavoosi và c瓜ng s詠 [85] áp d映ng lý thuy院t lai t詠 c医u trúc c栄a mô hình Fuzzy

lo衣i 2 và mô hình m衣ng th亥n kinh xuyên tâm (RBFN) cho vi羽c nh壱n d衣ng h羽 phi tuy院n MIMO Aleksovski và c瓜ng s詠 [86] 8逢c"tc"mô hình Fuzzy tuy院n tính nh壱n d衣ng h羽 OKOQ0"Vw{"pjk‒p."e e"rj逢挨pi"rj r"vt‒p"e亥n nhi隠u th運i gian tính toán và r医t khó 泳ng

d映ng hi羽u qu違 vào th詠c nghi羽m

Mô hình Fuzzy phân c医r"8逢嬰c gi噂i thi羽u l亥p"8亥w"x q"p<o"3;;3"d荏i Raju [28], [87]

V噂i mô hình Fuzzy phân l噂p, nhi隠u mô hình Fuzzy s胤 k院t h嬰p thành m瓜t m衣ng nhi隠u

l噂p g欝m l噂p vào, l噂p 育n và l噂r"tc"vtqpi"8„"pi "tc"e栄a l噂p này là ngõ vào c栄a l噂p phía sau t噂i cu嘘i cùng là ngõ ra c栄a c違 h羽 Trong nh英pi"p<o g亥p"8¤{."e„"pjk隠u nghiên c泳u 8逢嬰e"8隠 xu医t d詠a vào mô hình này [88]Î[91] Sun and Huo [92] s穎 d映ng mô hình phân

l噂p 8k隠u khi吋n thi院t b鵜 bay Rodríguez và c瓜ng s詠 [93] s穎 d映ng mô hình Fuzzy phân

l噂r"EOCE"8吋 8k隠u khi吋n h羽 phi tuy院n trong mô ph臼ng B医t l嬰i c栄a mô hình này là khi thêm vào m瓜t mô hình Fuzzy, s胤 có thêm m瓜t ho員c nhi隠u mô hình Fuzzy khác thêm vào 8吋 8違m b違o c医u trúc, và l噂p 育n không linh ho衣t khi thêm ho員c b噂t m瓜t mô hình Fuzzy Nguyên m磯u c栄a mô hình Fuzzy phân l噂p có s嘘 ph亥n t瑛 m運 trong h羽 b鵜 違nh j逢荏ng b荏i s嘘 n逢嬰pi" 8亥u vào c栄a mô hình Tu và c瓜ng s詠 [94] gi噂i thi羽u mô hình Fuzzy nhi隠u l噂p pj逢"n "o瓜t ph亥n c栄a nhánh m運-p挨-ron Không gi嘘pi"pj逢"mô hình Fuzzy truy隠n th嘘ng, mô hình Fuzzy nhi隠u l噂p không th吋 xây d詠ng d詠a vào kinh nghi羽o"pi逢運i thi院t k院 Ch雨 có m瓜t cách hu医n luy羽n b茨ng cách k院t h嬰p v噂i các thu壱t toán t嘘k"逢w m隠m Mô hình Fuzzy nhi隠u l噂p có th吋 áp d映ng nh壱n d衣ng h羽 MIMO ph泳c

t衣p và có th吋 m荏 r瓜ng hay rút g丑n d宇 dàng Li và c瓜ng s詠 [95] 8隠 xu医t mô hình Fuzzy nhi隠u l噂p làm b瓜 swcp"u v"8吋 8k隠u khi吋n h羽 phi tuy院n v噂i bi院p"mj»pi"8q"n逢運pi"8逢嬰c Các gi違i pháp k院t h嬰p phân c医p c栄a b瓜 8k隠u khi吋n m運 cho các bài toán nh壱n d衣ng ph泳c

t衣p x "8k隠u khi吋p"8«"8逢嬰c nghiên c泳u thành không 荏 bài báo [18], [96]

11

G亥p"8¤{."e e"ik違i thu壱t tính toán ng磯u nhiên, gi違i thu壱t t嘘k"逢w"j„c"d亥y 8 p"rj v"vtk吋n

m衣nh v "8逢嬰c áp d映ng thành côni"8吋 t嘘k"逢w"vjco"u嘘 mô hình Fuzzy nhi隠u l噂p [32], [97], [98] Konar [99] th詠c hi羽n so sánh các gi違i thu壱t t嘘k"逢w"RUQ."FG."x "CDE" r"

d映ng nh壱n d衣ng h羽 phi tuy院n MIMO v噂i mô hình Fuzzy nhi隠u l噂p Tong và c瓜ng s詠 [100] 8逢c"tc"o瓜t cách ti院p c壱n m噂i v隠 b瓜 quan sát d詠a trên mô hình Fuzzy phân c医p

vj ej"pijk"8k隠u khi吋n cho h羽 phi tuy院n có h欝i ti院p Gi違i thu壱t DE [40] 8逢嬰c R Storn và

K Price phát triên n<o"3;;9"8ã tr荏 nên ph鰻 bi院p"vtqpi"n pj"x詠c tính toán t嘘k"逢w0"Gi違i thu壱t DE cho k院t qu違 t嘘k"逢w"voàn c映c và có th運i gian v pj"vq p" v"j挨p"uq"x噂i GA và 8逢c"

ra các k院t qu違 tìm ki隠m toàn c映c t嘘t h挨p"PSO [41]Î[43] Gi違i thu壱t DE còn 8逢嬰c s穎

d映ng r医t hi羽u qu違 trong các bài toán k悦 thu壱t liên quan 8隠n nh壱n d衣ng và 8k隠u khi吋n h羽

th嘘ng g亥n 8ây nh逢"vtqpi"eác bài báo [21], [50], [101]Î[105]

Mô hình Fuzzy nhi隠u l噂p là m瓜t trong các phân l噂p thu瓜c m違ng m運-p挨-ron[106], [94] Mj»pi"pj逢"mô hình Fuzzy c鰻 8k吋n, mô hình Fuzzy nhi隠u l噂p r医t khó xây d詠ng d詠a trên kinh nghi羽m c栄c"pi逢運i thi院t k院, nó ch雨 có th吋 8逢嬰c t衣o ra ho員e"8逢嬰c hu医n luy羽n

v噂i các gi違i thu壱t tính toán t嘘k"逢w"o隠m Nó có th吋 8逢嬰c áp d映ng cho nh壱n d衣ng các h羽 MIMO ph泳c t衣p và d宇 f pi"vjc{"8鰻i c医u tr¿e."8瓜 ph泳c t衣p c栄a mô hình Fuzzy nhi隠u

l噂p t雨 l羽 thu壱p"vjgq"8瓜 ph泳c t衣p c栄c"8嘘k"v逢嬰ng Nghiên c泳u sinh [94] s穎 d映ng mô hình Fuzzy nhi隠u l噂p vtqpi"8k隠u khi吋n h羽 th嘘ng con l逸c ng逢嬰c trên xe 荏 o»k"vt逢運ng mô

ph臼ng Matlab/Simulink

D詠a vào các k院t qu違 nêu trên, trong n瓜i dung liên quan 8院n nh壱n d衣ng h羽 th嘘ng có

m映c vk‒w"8逢c"tc"o瓜t mô hình Fuzzy nhi隠u l噂p m噂i và m瓜v"rj逢挨pi"rj r"jw医n luy羽n phù h嬰p v噂i nó 8吋 n o"v<pi"8瓜 chính xác, gi違m th運i gian tính toán so v噂i cách hu医n luy羽p"vj»pi"vj逢運ng áp d映ng cho nh壱n d衣ng h羽 phi tuy院n không ch逸c ch逸n pj逢 h羽 b欝n p逢噂e"8ôi liên k院t và h羽 tay máy PAM M»"j·pj"8隠 xu医t có th吋 d宇 f pi"vjc{"8鰻i c医u trúc 8吋 phù h嬰p v噂i h羽 th嘘ng l噂n ho員c nh臼 Các tham s嘘 c栄a mô hình s胤 8逢嬰c t嘘k"逢w"

b茨ng gi違i thu壱t ti院n hóa vi sai (DE)

12

1.2.2. Xｚ"n pj"xばe"8kｚu mjkあp"f́pi"mô hình loike"oぜ

B瓜 8k隠u khi吋p"vt逢嬰t (Sliding mode controller hay SMC) 8cpi"8逢嬰c áp d映ng r瓜ng rãi vtqpi"n pj"x詠e"8k隠u khi吋n h羽 phi tuy院n [107]Î[109]0"A員c tính n鰻i b壱t c栄a b瓜 8i隠u khi吋n SMC là tính 鰻n 8鵜pj"8嘘i v噂i h羽 không ch逸c ch逸n và nhi宇w"piq k0"Vw{"pjk‒p."8k吋m h衣n

ch院 c栄a b瓜 8k隠u khi吋n SMC là hi羽p"v逢嬰ng chattering và yêu c亥u ph違i bi院t chính xác rj逢挨pi"vt·pj"vq p"e栄c"8嘘k"v逢嬰ng

A吋 z e"8鵜pj"8逢嬰e"8員c tính c栄a h羽 phi tuy院n, g亥n 8¤{"e e"h逢噂ng ti院p c壱n gi違i thu壱v"8k隠u khi吋p"vt逢嬰t thông qua mô hình Fuzzy ho員c m衣ng th亥n kinh p挨-ron nh壱p"8逢嬰c nhi隠u quan tâm Mô hình Fuzzy ho員c m衣ng th亥n kinh p挨-ron dùng x医p x雨 hàm phi tuy院n ej逢c"dk院v"vtqpi"rj逢挨pi"vt·pj"vq p"c栄a h羽 Nghiên c泳u sinh trong bài báo [110] gi噂i thi羽u b瓜 8k隠u khi吋p"vt逢嬰t m運-p挨-ron thích nghi cho h羽 phi tuy院n 8吋 thu th壱p các 違nh j逢荏ng gây ra b荏k" e e" v e" 8瓜ng ngoài, nhi宇u và các thành ph亥n không ch逸c ch逸n Nghiên c泳u sinh trong bài báo [111] gi噂i thi羽u lý thuy院t v隠 8k隠u khi吋p"vt逢嬰t thích nghi

d詠a vào mô hình Fuzzy T-U"f́pi"8吋 mô t違 8員t tính c栄a tr衣pi" vj k"mj»pi"8q"n逢運ng 8逢嬰c Bài báo [112] 8隠 xu医t gi違i thu壱v"vt逢嬰t bám tín hi羽w"8k隠u khi吋n h羽 phi tuy院n dùng

mô hình Fuzzy 8吋 逢噂e"n逢嬰pi"rj逢挨pi"vt·pj"vt衣ng thái Trong [113]Î[116], 8吋 gi違m b噂t 違pj"j逢荏ng c栄a các tham s嘘 không ch逸c ch逸n, m衣ng th亥n kinh p挨-ron 8逢嬰c s穎 d映pi"8吋

x医p x雨 hàm phi tuy院p"ej逢c"dk院t k院t h嬰p v噂i gi違i thu壱v"8k隠u khi吋p"vt逢嬰t

Trong th詠c nghi羽m, vì s詠 ph泳c t衣p c栄a c医u trúc không ch逸c ch逸n, các 8k隠u ki羽n không

bi院t tr逢噂c, các tham s嘘 không ch逸c ch逸p"x "e e"8員c tính phi tuy院n không bi院t r医t khó 8吋 z e"8鵜pj0"A吋 kh逸c ph映c các khó kh<p 8„."o瓜t s嘘 rj逢挨pi"rj r"8k隠u khi吋p"vt逢嬰t m運 thích nghi [117]Î[119] 8«"8逢嬰c áp d映ng thành công Lu壱v"vj ej"pijk"8逢嬰c xây d詠ng

d詠a vào lý thuy院t 鰻p"8鵜nh Lyapunov Có nhi隠u nghiên c泳w"8«"8隠 xu医t gi違i thu壱v"vt逢嬰t

m運 vj ej"pijk"nck"vtqpi"8„"v pj"鰻p"8鵜nh c栄a h羽 m p"8逢嬰c ch泳ng minh 鰻p"8鵜nh ti羽m c壱n [120]Î[124] L嬰i th院 c栄c"rj逢挨pi"rj p này là lu壱t m運 cho phép h羽 x医p x雨 g亥p"8¿pi"e e"rj逢挨pi"vt·pj"e栄a h羽 th嘘ng Tuy nhiên, mô hình x医p x雨 c亥n r医t nhi隠u lu壱t m運 và t嘘n

th運i gian tính toán khi ph違k"vjc{"8鰻i liên t映e"8吋 8 r"泳ng tính 鰻p"8鵜nh c栄a h羽 th嘘ng Nên cách ti院p c壱n này v磯n c亥n ph違i phát tri吋n m瓜t lu壱t thích nghi khác g丑p"j挨p."jk羽u qu違 j挨p0"

13

G亥p"8¤{."pjk隠u gi違i thu壱t t嘘k"逢w"8逢嬰c s穎 d映ng cho nh壱n d衣ng h瓜r"8gp"u穎 d映ng m衣ng p挨-ron hay mô hình Fuzzy pj逢"RUQ [32], [125], GA [126], [127] Gi違i thu壱t DE [40] 8«"8逢嬰c áp d映ng thành công trong t嘘k"逢w"e e"vjco"u嘘 c栄a mô hình Fuzzy và m衣ng p挨-ron [9], [21], [101] Vi羽c áp d映ng gi違i thu壱t m噂k"pj逢"FG"jk羽p"pc{"ej逢c" r"f映ng nhi隠u pj逢"IC"jc{"RUO m員c dù r医t nhi隠u nghiên c泳u 8«"p„k"8院n kh違 p<pi"v·o"mk院m l運i gi違i

c栄a DE t嘘v"j挨p"uq"x噂i PSO hay GA [105], [50], [128]

A吋 kh逸c ph映e"e e"pj逢嬰e"8k吋m trên, lu壱n án 8隠 xu医t m瓜t gi違i thu壱v"8k隠u khi吋p"vt逢嬰t m運

v噂i các thông s嘘 mô hình Fuzzy nhi隠u l噂p 8逢嬰c tính toán t嘘k"逢w"v瑛 vt逢噂c dùng gi違i thu壱t DE."ucw"8„" r"f映ng thêm m瓜t lu壱t thích nghi m噂i 8挨p"gi違n j挨p."e亥n ít th運i gian tính toán h挨p"x "鰻p"8鵜pj"j挨p0

Ti院p n嘘i ý t逢荏ng 8ó, lu壱n án còn 8隠 xu医t m瓜t gi違i thu壱t 泳ng d映ng mô hình Fuzzy nhi隠u

l噂p trong vi羽c nh壱n d衣ng mô hình ng逢嬰c k院t h嬰p v噂i vi羽c xây d詠ng mô hình Fuzzy thích nghi b鰻 sung Ý t逢荏ng c栄a gi違i thu壱t l医y c違m h泳ng t瑛 các b瓜 8k隠u khi吋n t嘘i 逢w"

b茨ng gi違i thu壱t tính toán m隠m v噂i s泳c m衣nh c栄a công ngh羽 k院t h嬰p v噂i các lý thuy院t 8i隠u khi吋n thích nghi 8吋 giúp b瓜 8k隠u khi吋n 8衣t ch医t l逢嬰ng t嘘t h挨p"xà 8違m b違o tính 鰻n 8鵜nh c栄a h羽 th嘘ng thông qua lý thuy院t 鰻n 8鵜nh Lyapunov

1.3 RJ萎O"XK"PIJKçP"E永W

Ph衣m vi nghiên c泳u c栄a lu壱n án này g欝m 2 ph亥n:

‚ T壱p trung khai khác kh違 p<pi"vtqpi"pj壱n d衣ng c栄a mô hình Fuzzy nhi隠u l噂p k院t

h嬰p v噂i gi違i thu壱t hu医n luy羽n m噂k"8逢嬰e"8隠 xu医t Gi違i thu壱t 8逢嬰c ki吋m ch泳ng trên

mô ph臼ng Matlab/Simulink và ki吋m ch泳ng trên mô hình th詠c nghi羽m

‚ Xây d詠ng gi違i thu壱t thích nghi m噂i, áp d映ng vào 8k隠u khi吋n h羽 phi tuy院n SISO 泳ng

d映ng mô hình Fuzzy nhi隠u l噂p k院t h嬰p các gi違i thu壱t t嘘i 逢w"xà thích nghi Các k院t

qu違 8逢嬰c ki吋m ch泳ng trên ch逢挨pi"vtình mô ph臼ng Matlab/Simulink và ki吋m ch泳ng trên mô hình th詠c nghi羽m

A嘘k"v逢嬰pi"8逢嬰c s穎 d映ng trong các bài toán nh壱n d衣ng mô hình là mô hình b欝p"p逢噂c 8»k"nk‒p"m院t là m瓜t h羽 phi tuy院p"8c"dk院n v噂i 2 ngõ vào, 2 ngõ ra, và mô hình PAM 2

14

b壱c song song C違 2 8嘘i t逢嬰ng này 8隠u là các h羽 phi tuy院n MIMO có 8員c tính tr宇, phù

h嬰p 8吋 ki院m ch泳ng kh違 p<pi"e栄a mô hình Fuzzy nhi隠u l噂p k院t h嬰p v噂k"rj逢挨pi"rj r"

hu医n luy羽n m噂k"8逢嬰c nghiên c泳u sinh 8隠 xu医t

A嘘i v噂k"d k"vq p"8k隠u khi吋n, lu壱n án t壱p trung k悦 các m映c v隠 mô ph臼ng, ch泳ng minh

鰻n 8鵜nh các thu壱t toán 8隠 xu医t, có s詠 so sánh v噂i các nghiên c泳u g亥n 8ây trên cùng mô hình 8嘘i sánh Ngoài ra còn ki吋m ch泳ng trên các mô hình PAM và b欝n n逢噂c liên k院t

th詠c nghi羽m, k院t h嬰p so sánh v噂i các gi違i thu壱t khác nhau Các mô hình PAM, b欝n

n逢噂c liên k院t 8逢嬰c áp d映pi"x·"8¤{"n "m瓜t h羽 e„"8員c tính phi tuy院n l噂n 8逢嬰c nhi隠u nhà khoa h丑c áp d映ng 8吋 ki吋m ch泳ng các gi違i thu壱t trong ph衣m vi phòng thí nghi羽m

1.4 P浦K"FWPI"SW[韻P"NW一P"èP

N瓜i dung c栄a quy吋n lu壱n án g欝o"7"ej逢挨pi<

‚ Ej逢挨pi"3 ik噂k"vjk羽w"v鰻pi"qwcp"x隠 pj壱p"f衣pi"8k隠w"mjk吋p"j羽"rjk"vw{院p."j逢噂pi"vk院r"e壱p"m院v"j嬰r logic m運 và thu壱t toán tk院p"j„c Ej逢挨pi"p {"e pi"s胤 vt·pj"d {"v鰻pi"quan tình hình nghi‒p"e泳w"vtqpi pj壱p"f衣pi"x "8k隠w"mjk吋p"j羽"rjk"vw{院p"8吋"v瑛"8„"8逢c tc"o映e"vk‒w"pijk‒p"e泳w"vt丑pi"v¤o"e栄c nw壱p"án

‚ Ch逢挨pi" 4"vtình bày c挨"u荏 lý thuy院v"v隠"gi違i thu壱t ti院n h„a vi sai, gi違i thu壱t 8k隠u khi吋n tr逢嬰t và c挨"u荏"ný thuy院v"e栄c"oô hình m運"pjk隠w"n噂r Gi違i thu壱t ti院n h„a vi sai

l gi違i thu壱t d́ng 8吋 hu医n luy羽n mô h·nh m運 nhi隠u l噂p d́ng xuyên su嘘t trong lu壱n

n v gi違i thu壱t 8k隠u khi吋n tr逢嬰t l gi違i thu壱t c挨"d違n 8吋 ph t tri吋n c c gi違i thu壱t 8k隠u khi吋n 8隠 xu医t c栄a pijk‒p"e泳w"ukpj

‚ Ej逢挨pi" 3 trình bày v隠 bài toán nh壱n d衣ng h羽 phi tuy院n MIMO dùng mô hình Fuzzy nhi隠u l噂p k院t h嬰p v噂i gi違i thu壱t hu医n luy羽n ghép t亥ng Mô ph臼ng, th詠c nghi羽m và so sánh ch医t l逢嬰ng gi違i thu壱t 8隠 xu医t v噂i ph逢挨ng pháp hu医n luy羽n thông

th逢運ng Th違o lu壱n v隠 k院t qu違 nh壱n d衣ng v噂i gi違i thu壱t 8隠 xu医t

‚ Ej逢挨pi"6"trình bày v隠 hai b瓜 8k隠u khi吋n 8隠 xu医t cho h羽 phi tuy院n SISO áp d映ng rj逢挨pi"rj r"8k隠u khi吋n thích nghi m噂i, k院t h嬰p thu壱t toán t嘘k"逢w"x "thích nghi d詠a trên lý thuy院t 鰻p"8鵜nh Lyapunov K院t qu違 8逢嬰c th吋 hi羽n trên mô ph臼ng và th詠c

B嘘 c映c ch逢挨pg g欝m các ph亥n nh逢"ucw<"

‚ C挨"s荏 lý thuy院t c栄a gi違i thu壱t t嘘i 逢w"vk院n hóa vi sai, th違o lu壱n các tham s嘘 liên quan 8院n gi違i thu壱t

‚ C挨"u荏 l# thuy院t b瓜 8k隠u khi吋n tr逢嬰t

‚ C挨"u荏 lý thuy院t v隠 mô hình Fuzzy nhi隠u l噂p

2.2 THU 一V"VQÁN TI蔭P"JÓA VI SAI

Gi違i thu壱t DE [40] 8逢嬰c 8隠 xu医t l亥n 8亥u n<o"3;;7"b荏i Prince và các c瓜ng s詠 8逢嬰c áp

d映ng nhi隠u trong nh壱n d衣ng h羽 phi tuy院n nh英ng n<o"g亥n 8ây [21], [50], [101]Î[103], [105], [129], gi違i thu壱t bao g欝m cáe"d逢噂c sau:

‚ Kh荏i t衣o

Quá trình kh荏i t衣o NP cá th吋 ng磯u nhiên trong qu亥n th吋, m厩i cá th吋 mang m瓜t l運i gi違i khác nhau, các cá th吋 8逢嬰c kh荏i t衣o ng磯u nhiên trong ph衣m vi tìm ki院o"8逢嬰c ch丑n vt逢噂c

17

V噂i các giá tr鵜 ng磯u nhiênr r r 1 , , 2 3 1, 2, , NP F là m瓜t h羽 s嘘 d衣ng s嘘 th詠c f [0, 2] H羽

s嘘 f l噂n giúp gi違i thu壱t d宇 thoát ra kh臼i c詠c tr鵜 c映c b瓜 Tuy nhiên h羽 s嘘 f quá l噂n s胤 khi院n th院 h羽 sau khác xa th院 h羽 vt逢噂c H羽 s嘘 p {"8逢嬰c ch丑p"8吋 phù h嬰p riêng cho t瑛ng bài toán

‚ Lai ghép

Sau khi t衣o ra các vector giá tr鵜 t瑛 mj¤w"8瓜t bi院n, khâu lai ghép s胤 th詠c hi羽n nhi羽m v映

t衣o ra t鰻 h嬰p các cá th吋 con m噂i u i G , (trial) trong qu亥n th吋 Cá th吋 eqp"8逢嬰c t衣o ra b茨ng cách l詠a ch丑n chính nó x i G , (target) ho員c v噂i cá th吋 8瓜t bi院n v i G , (donor)

Gi違i thu壱t l詠a ch丑n này có th吋 8逢嬰c mô t違 pj逢"ucw<

Quá trình ch丑n l丑c quy院v"8鵜nh cá th吋 nào s胤 ti院p t映c t欝n t衣i trong th院 h羽 G+1 ti院p theo

Cá th吋 8逢嬰c ch丑n x i G , (target) s胤 so sánh ch医v"n逢嬰ng v噂i cá th吋 con sau quá trình lai ghép ui G, (trial) cá th吋 có ch医v"n逢嬰ng ecq"j挨p"u胤 t欝n t衣i Quá trình ch丑n l丑c này có th吋 8逢嬰c mô t違 pj逢 sau:

, 1

,

)

( ) (

i G i G i G

i G

i G

U If f U f X X

‚ K院t thúc

A¤{"n "8k隠u ki羽n k院t thúc vòng l員p c栄a gi違i thu壱t DE Vòng l員p ch雨 k院t thúc khi m瓜t trong các 8k隠u ki羽n sau tho違 mãn:

+ S嘘 vòng l員r"8衣t t噂i gi噂i h衣p"8逢嬰e"ejq"vt逢噂c

+ Khi giá tr鵜 hàm m映c tiêu 8衣v"8逢嬰c t嘘v"j挨p"jq員c b茨ng giá tr鵜 mong mu嘘n

+ Khi giá tr鵜 hàm m映c tiêu t嘘t nh医t không tha{"8鰻i sau m瓜t s嘘 l亥n l員r"ejq"vt逢噂c N逢w"8欝 gi違i thu壱t DE 8逢嬰c th吋 hi羽n 荏 Hình 2.1 Có th吋 th医{"n逢w"8欝 gi違i thu壱t t嘘k"逢w"FG"

gi嘘ng so v噂i gi違i thu壱t di truy隠n (GA), tuy nhiên ch雨 là gi嘘ng nhau v隠 tên g丑i các kh嘘i

ch泳e"p<pi."e p"e eh th詠c thi thì hoàn toàn khác nhau Gi違i thu壱t DE th詠c hi羽n tính toán trong 1 cá th吋 ch雨 có 3 phép tính chính là 8じt biｘn 8逢嬰c th詠c hi羽p"vjgq"rj逢挨pi"

trình (1.2)."x "4"j o"ÐifÑ"ejq"ikck"8q衣n chがn lがc và lai ghép (1.3), (1.4) N院u so sánh

18

v噂i GA v噂i các phép toán mã hoá, chがn lがc, lai ghfir."8じt biｘn, giＶi mã thì có th吋 th医y

gi違i thu壱t DE 8逢嬰c th詠c hi羽p"pjcpj"j挨p"8 pg k吋

Trong lu壱n n, gi違i thu壱t DE ch雨 k院t thúc khi s嘘 vòng l員r"8衣t t噂i gi噂i h衣p"ejq"vt逢噂c 8吋

so s nh v噂i c c gi違i thu壱t ćng s嘘 l亥n t nh to n

Hình 2.1 L⇔w"8げ giＶi thuｆt tぐi ⇔w"FG

2.3 B 浦 AK陰U KHI韻N TR姶営T

C挨"u荏 l# thuy院t b瓜 8k隠u khi吋n tr逢嬰t s穎 d映ng trong lu壱n n p d映ng 8k隠u khi吋n h羽 SISO

n b壱c, mô hình toán t鰻ng quát c栄a h羽 phi tuy院n SISO n b壱c 8逢嬰c mô t違 pj逢"ucw:

19

( ) ( ) ( ) 1

A衣o hàm (1.13) theo th運i gian, ta có:

1 ( 1) ( ) ( ) ( ) ( )

20

2.4 MÔ HÌNH HW¥¥["PJK陰W"N閏R VTQPI"PJ一P"F萎PI"J烏"RJK"VW[蔭P

2.4.1 Mô hình Fuzzy trong nhｆp"fＴpi"jう"rjk"vw{ｘp

Mô hình Fuzzy 8«"8逢嬰c áp d映ng nhi隠u trong nh壱n d衣ng h羽 th嘘ng, tuy nhiên ch雨 áp

d映ng hi羽u qu違 cho các h羽 v逢挨pi"8嘘k"8挨p"gi違n, ít ngõ vào A嘘i v噂i h羽 ph泳c t衣p, nhi隠u ngõ vào, nhi隠u ngõ ra, c医u trúc mô hình Fuzzy vj逢運pi"8逢嬰c xây d詠ng r医t ph泳c t衣p, s嘘

l逢嬰ng lu壱t m運 theo hàm m [4] C映 th吋, mô hình Fuzzy mkpj"8k吋n áp d映ng 8吋 nh壱n

d衣ng h羽 phi tuy院p"OKUQ"8逢嬰c th吋 hi羽n 荏 Hình 2.2

Hình 2.2 Mô hình Fuzzy dùng nhｆn dＴng hう phi tuyｘn MISO

Lu壱t m運 trong mô hình Fuzzy T-S có d衣ng t鰻pi"sw v"pj逢"ucw<

If Input_1 = x and Input_2 = y, then Output is z = f(x,y) Ngõ ra z = f(x,y) là d衣ng m瓜t hàm s嘘 tu ý do ni逢運i thi院t k院 quy院v"8鵜nh Trong lu壱n

án, ngõ ra c栄a mô hình Fuzzy T-U"8逢嬰c ch丑n là m瓜t h茨ng s嘘 Các giá tr鵜 c栄a h茨ng s嘘

s胤 8逢嬰c t嘘k"逢w"x噂i gi違i thu壱t DE

M厩i lu壱t m運 có tr丑ng s嘘 c栄a ngõ raz i, 8瓜 8úng c栄a lu壱t m運 w i 8逢嬰c tính b茨ng phép toán ch丑n giá tr鵜 nh臼 nh医t:

wi = Min (F1(x), F2(y)) (1.15)

V噂i F 1 , F2 là các hàm liên thu瓜c c栄a ngõ vào 1 và 2

Giá tr鵜 ngõ ra c栄a mô hình Fuzzy 8逢嬰c tính theo ph逢挨pi"rj r"tr丑ng tâm (COG):

21

1

1

i i i N i i

w zy

w

(1.16)

Tropi"8„"P là s嘘 n逢嬰ng lu壱t m運

A嘘i v噂i bài toán nh壱n d衣ng thông minh dùng gi違i thu壱t t嘘k"逢w k院t h嬰p mô hình Fuzzy mkpj"8k吋n, ch雨 có m瓜t mô hình Fuzzy chung nh医t dùng nh壱n d衣ng mô hình MISO Khi ngõ vào càng nhi隠u, mô hình Fuzzy càng ph泳c t衣p, v噂i s嘘 n逢嬰ng lu壱t m運 t<pi"vjgq"nw壱t hàm s嘘 m 0"A¤{"n "o瓜v"8k吋m h衣n ch院 r医t l噂n c栄a mô hình Fuzzy truy隠n th嘘ng so v噂i

t衣p, nhi隠u ngõ vào, tuy nhiên nó c ng có các nh逢嬰c 8k吋m nh逢"piõ ra c栄a mô hình Hierachical Fuzzy là m瓜t mô hình Fuzzy khi院n cho vi羽c mô hình khó linh ho衣t thay 8鰻i c医u trúc, các bi院n c栄a mô hình không th吋 t衣o d詠a vào kinh nghi羽m c栄a ng逢運i thi院t

k院 Thêm n英a vi羽c l詠a ch丑n c医u trúc c栄a mô hình 8òi h臼i ng逢運i thi院t k院 ph違i có kinh nghi羽m ho員c thông qua th穎 sai nhi隠u l亥n

H·nh 2.3.Mô hình Hierachical Fuzzy

V噂i các c違i ti院n ngõ ra là m瓜t làm SUM thay vì là m瓜t mô hình Fuzzy Mô hình Fuzzy nhi隠u l噂p 8逢嬰c 8隠 xu医t 8吋 kh逸c ph映c các nh逢嬰c 8k吋m c栄a mô hình Hierachical Fuzzy

22

khi thay 8鰻i s嘘 l逢嬰ng ngõ vào thì c医u trúc mô hình Hierachical Fuzzy b鵜 thay 8鰻i hoàn toàn, gây khó kh<p"khi thay 8鰻i ngõ vào, ngõ ra Tuy nhiên mô hình Fuzzy nhi隠u l噂p

c ng có các nh逢嬰c 8k吋m nh逢"mjông th吋 t衣o ra b茨ng kinh nghi羽m c栄a ng逢運i thi院t k院 mà

ph違i dùng gi違i thu壱t tính toán t嘘i 逢w"8吋 tìm ra các tham s嘘 mô hình

Trong lu壱n án, mô hình Fuzzy nhi隠u l噂p 8逢嬰c áp d映pi"8吋 nh壱n d衣ng h羽 phi tuy院p"8c"

bi院n MIMO bao g欝m nhi隠u kh嘘i mô hình Fuzzy nhi隠u l噂p MISO k院t h嬰p l衣i, m厩i mô hình Fuzzy nhi隠u l噂p MISO th吋 hi羽n m瓜t ngõ ra c栄a mô hìpj0"Vt逢運ng h嬰r"8嘘i t逢嬰ng

Fuzzy nhi隠u l噂p MISO v噂i cùng ho員c khác bi院n ngõ vào M厩i mô hình Fuzzy nhi隠u

l噂p MISO bao g欝m nhi隠u mô hình Fuzzy T-S v噂i 2 ngõ vào 1 ngõ ra C医u trúc c栄a mô hình Fuzzy phân l噂p 8逢嬰c 8隠 xu医t, dùng nh壱n d衣ng mô hình b欝p"p逢噂c liên k院v"8»k, mô hình PAM 8逢嬰c th吋 hi羽p"pj逢 Hình 2.4 Hình 2.4 cho th医y, c医u trúc mô hình Fuzzy nhi隠u l噂p MIOQ"8逢嬰c s穎 d映ng g欝m 2 mô hình Fuzzy nhi隠u l噂p MISO ph嘘i h嬰p M厩i

mô hình Fuzzy nhi隠u l噂p MISO s胤 bao g欝m 3 mô hình Fuzzy T-S có 2 ngõ vào 1 ngõ

ra

Hình 2.4 Mô hình Fuzzy nhiｚu lずp áp dつng trong nhｆn dＴng

Ngõ ra c栄a mô hình Fuzzy MISO có d衣ng sau:

23

1 1 1

ji ji M

i N j

ji i

w zy

w

(1.17)

V噂i M là s嘘 n逢嬰ng mô hình Fuzzy T-S 8逢嬰c dùng trong kh嘘i mô hình Fuzzy nhi隠u l噂p MISO

M厩i kh嘘i m運 T-S bao g欝m 2 ngõ vào, m瓜t ngõ ra M厩i ngõ vào có 3 hàm liên thu瓜c

d衣ng tam giác ho員c d衣ng gauss Ngõ ra mô hình Fuzzy T-S là m瓜t h茨ng s嘘0"Pj逢"x壱y,

m瓜t mô hình Fuzzy T-S bao g欝m 9 lu壱t và 6 giá tr鵜 8吋 ch雨nh c医u trúc hàm liên thu瓜c,

t鰻ng c瓜ng có 15 bi院n T瑛 8„"vc"e„ v噂i m瓜t mô hình Fuzzy nhi隠u l噂p MISO s胤 g欝m 45

bi院n và mô hình Fuzzy nhi隠u l噂p MIMO t鰻ng c瓜ng có 90 bi院p"8吋 ch雨pj"8鵜nh mô hình A嘘i v噂i mô hình Fuzzy mkpj"8k吋n v噂i 4 ngõ vào, 1 ngõ ra, 3 hàm liên thu瓜c, thì t鰻ng s嘘

lu壱t m運 là 81 và 12 bi院n 8吋 ch雨pj"8鵜nh hàm liên thu瓜e0"Pj逢"v壱y t鰻ng c瓜ng là 93 bi院n cho m瓜t mô hình MISO và 186 bi院n cho mô hình MIMO hoàn ch雨nh

Hình 2.5 Hàm liên thuじc ngõ vào cてa mô hình Fuzzy T-S dＴng tam giác

H m liên thu瓜c ng v o d衣ng tam gi c (Hình 2.5) c„ giá tr鵜 chu育n hoá ngõ vào t瑛 0 8院n 1 ho員c -3"8院n 1 tu theo mô hình A嘘i v噂i mô hình b欝p"p逢噂c liên k院v"8»k."giá tr鵜 ngõ vào s胤 là t瑛 0 8院p"30"Vt逢噂c m厩i ngõ vào s胤 có m瓜t h羽 s嘘 8吋 hi羽u ch雨nh giá tr鵜 ngõ vào phù h嬰p v噂i gi噂i h衣p"8«"8員v"vt逢噂c t瑛 2"8院n 1 Ví d映 pj逢"j羽 s嘘 0.033 cho ngõ vào

m詠e"p逢噂e"o»"j·pj"*8瓜 cao t嘘k"8c"e栄a b欝p"p逢噂c là 30cm)0"Vc"e pi"e„ nh壱n xét:

24

var1, var2, var3 t雨 l羽 v噂i nhau và var1 + var3 = Ph衣m vi c栄a ngõ vào

Ngõ ra c栄a mô hình Fuzzy T-S là m瓜t h茨ng s嘘 trong vùng t瑛 -3"8院n 30"V逢挨pi t詠 pj逢"ngõ vào, ngõ ra c栄a mô hình Fuzzy nhi隠u l噂p e pi"swa m瓜t khâu t雨 l羽 8吋 phù h嬰p v噂i

mô hình c亥n nh壱n d衣ng

A嘘i v噂i hàm liên thu瓜c d衣ng Gauss nh逢" 荏 Hình 2.6, giá tr鵜 pi " x q" 8逢嬰c gi噂i h衣n trong kho違n -3"8院n 1 Ngõ vào s胤 có thêm m瓜t khâu t雨 l羽 8吋 8k隠u ch雨nh phù h嬰p v噂i mô hình th詠c t院 8違m b違o giá tr鵜 ngõ vào t噂i mô hình Fuzzy là -1 8院n 1 M厩i ngõ vào có s嘘 n逢嬰ng hàm liên thu瓜c c嘘 8鵜nh là 3

ゝ1

Hình 2.6 Hàm liên thuじc ngõ vào cてa mô hình Fuzzy T-S dＴng Gauss

Vi羽c s穎 d映ng 3 hàm liên thu瓜c ejq"pi "x q"8吋 8挨p"ik違n hoá tínj"vq p."8違m b違o tính phi tuy院n v瑛a 8栄 v噂i m瓜t mô hình Fuzzy T-U0"A嘘i v噂i bài toán ph泳c t衣r"j挨p."e医u trúc

mô hình Fuzzy T-S v磯p"8逢嬰c gi英 nguyên, ch雨 c亥n v<ng s嘘 n逢嬰ng mô hình Fuzzy T-S trong c医u trúc Fuzzy nhi隠u l噂p

án

Ti院p theo 8„, gi違i thu壱t nh壱n d衣ng ghfip t亥ng 8逢嬰c p d映ng 8吋 nh壱n d衣ng h羽 b欝n n逢噂c,

k院t qu違 mô ph臼ng v th詠c nghi羽m cho th医y c c 逢w"8k吋m c栄a mô h·nh m運 nhi隠u l噂p trong nh壱n d衣ng v kh違 n<pi"c栄a gi違i thu壱t hu医n luy羽n ghfip t亥ng trong vi羽c nh壱n d衣ng

mô h·nh m運 nhi隠u l噂p 8隠 xu医t

K院t qu違 c栄a ch逢挨pi 3 c n 8逢嬰c 8<pi"vtên c c b i b o [1a], [5a], [6a], v [9a]

3.2 MÔ HÌNH J烏"D唄P"P姶閏E"AðK"NKçP"M蔭V

Mô hình b欝p"p逢噂c liên k院v"8»k"n "o瓜t d衣ng mô hình MIMO phi tuy院n có tr宇 v噂i hai

pi "x q"*8k羽p" r"8k隠u khi吋p"8瓜pi"e挨"3"x "8k羽n áp 8i隠u khi吋p"8瓜pi"e挨"4) cùng hai ho員c

b嘘n ngõ ra (m詠c n逢噂c các b欝n 1, 2, 3, 4) (Hình 3.1) Trong mô hình b欝p"p逢噂e"8»i này, 8瓜pi"e挨"3 8k隠u khi吋n tr詠c ti院p m詠e"p逢噂c b欝n 1, b欝n th泳 2 b鵜 tác 8瓜ng b荏i ngõ ra c栄a

b欝p"30"A瓜pi"e挨 th泳 4"8k隠u khi吋n tr詠c ti院p m詠e"p逢噂c b欝n 3 và b欝n 4 b鵜 tác 8瓜ng b荏i ngõ ra b欝n 3 Ngoài ra còn c„"v e"8瓜ng chéo gi英a 8瓜pi"e挨"3"x噂i b欝n 4 và gi英c"8瓜ng c挨"

2 v噂i b欝n 3, làm v<pi"vj‒o"v ph phi tuy院n ćpi"8瓜 ph泳c t衣p cho mô hình A瓜 tr宇 c栄a

mô hình th吋 hi羽n 荏 vi羽c xác 8鵜nh 8亥u vào là 2 tín hi羽u 8k羽n áp 8k隠u khi吋n b挨o"p逢噂c, 8亥u ra là 2 giá tr鵜 m詠c n逢噂c 荏 b欝n 2 và b欝n 4, khi có tín hi羽u ngõ vào ph違i c亥n 1 kho違ng th運i gian thì 8亥u ra m噂i có tín hi羽u t逢挨pi"泳ng, không xem xét giá tr鵜 m詠c n逢噂c

b欝n 1 và b欝n 3 làm 8亥u vào gi違i thu壱t, và còn th吋 hi羽n 荏 vi羽c 8áp 泳ng khi t<ng, khi

gi違m khác nhau khi院n cho mô hình càng thêm ph泳c t衣p