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第一篇 基础知识1

第1章 概述2

1.1 引言2

1.2 空间分布动态系统的经典控制方法4

1.3 空间分布动态系统的模糊控制方法8

1.4 处理空间信息的传统模糊控制方案9

1.5 本篇主要工作12

第2章 空间分布动态系统13

2.1 系统概述13

2.2 四个典型系统15

2.2.1 填充床催化反应器15

2.2.2 棒式催化反应器16

2.2.3 非等温填充床反应器18

2.2.4 三区快速加热化学气相沉积（RTCVD）反应器19

第3章 三域模糊集合与三域模糊控制策略22

3.1 三域模糊集合22

3.1.1 定义22

3.1.2 运算法则23

3.2 三域模糊集合与其他模糊集合的比较24

3.2.1 传统模糊集24

3.2.2 type-2模糊集25

3.2.3 区间值模糊集25

3.2.4 四种模糊集合比较26

3.3 模糊控制策略27

3.3.1 传统模糊控制策略27

3.3.2 三域模糊控制策略28

第4章 三域模糊控制器30

4.1 三域模糊控制器构成30

4.2 三域模糊控制器设计36

第5章 基于专家经验的三域模糊控制器设计38

5.1 三域模糊控制器设计38

5.2 仿真结果与比较40

本篇小结49

本篇参考文献50

第二篇 理论分析59

第6章 概述60

6.1 引言60

6.2 传统模糊控制的解析分析60

6.3 传统模糊控制系统的稳定性分析及设计62

6.4 规则库平面分解法65

6.5 本篇主要工作69

第7章 三域模糊控制器的数学解析71

7.1 三域模糊控制器的规则库平面分解71

7.2 三域模糊控制的数学解析结果77

第8章 三域模糊控制器的结构分析79

8.1 三域模糊控制器的滑模结构79

8.2 三域模糊控制器的空间等价结构81

第9章 三域模糊控制系统的稳定性分析89

9.1 Lyapunov稳定性89

9.1.1 系统描述89

9.1.2 全局稳定性条件91

9.1.3 仿真研究96

9.2 BIBO稳定性97

9.2.1 BIBO稳定性条件98

9.2.2 仿真研究106

本篇小结108

本篇参考文献109

第三篇 多控制源空间分布系统117

第10章 概述118

第11章 基于分解协调的三域模糊控制器设计119

11.1 分解策略119

11.1.1 空间分解119

11.1.2 复杂系统分解121

11.2 协调策略121

11.3 基于分解协调的三域模糊控制系统框架122

11.4 基于分解协调的三域模糊控制器设计123

11.4.1 设计原理123

11.4.2 设计步骤126

11.4.3 设计实例与仿真研究126

本篇小结130

本篇参考文献131

第四篇 基于数据驱动的设计方法133

第12章 概述134

12.1 引言134

12.2 基于数据驱动的传统模糊控制设计134

12.3 本篇主要工作137

第13章 三域模糊控制器作为非线性映射器138

13.1 三域模糊控制器是一个非线性映射器138

13.2 空间模糊基函数及三域模糊控制器的三层网络结构140

13.3 三域模糊控制器的万能逼近性142

第14章 基于最近邻域聚类与支持向量回归机的三域模糊控制器设计146

14.1 设计框架146

14.2 结构学习147

14.2.1 基于最近邻域聚类的初始结构学习147

14.2.2 结构简化149

14.3 参数学习151

14.4 仿真应用153

第15章 基于支持向量回归机的三域模糊控制器设计159

15.1 设计原理159

15.1.1 空间模糊基函数与空间核函数160

15.1.2 单输出三域模糊控制器与单输出SVR的等价关系161

15.2 设计步骤162

15.3 仿真应用165

本篇小结172

本篇参考文献173

第16章 结束语176

附录 支持向量回归机（SVR）178

本附录参考文献183