北京师范大学模糊系统与人工智能方向简介(讨论稿)

1、PAGE PAGE 16北京师范大学模糊系统与人工智能方向简介（讨论稿）北京师范大学模糊数学与人工智能方向是国内最早从事模糊数学及其应用研究的单位之一，可以说是国内模糊数学研究的重要基地。早在1979年北师大数学科学学院开始就开始招收模糊数学研究方向的硕士研究生，是我国最早从事模糊数学研究的硕士学科点。1986年，汪培庄先生牵头，以模糊数学为主申请下来应用数学博士点，这也是我国最早从事模糊数学研究的博士学科点。迄今为止，北师大数学科学学院已培养几十名硕士和博士研究生，并且在各种工作岗位已成为骨干力量。北京师范大学模模糊系统与模模糊信息研究究中心暨复杂杂系统实时智智能控制实验验室创建于22000

2、年。现任中心主主任为国家级级有突出贡献献中青年专家家李洪兴教授授。目前，实实验室拥有博博导教授2人人，副教授33人，博士后后2人，在读读博士生155人（其中具具有教授职称称者2人，副副教授4人），硕硕士研究生119人。该研研究中心现有有一个应用数数学的博士学学位授权点，应应用数学和控控制理论与控控制工程两个个硕士学位授授权点。1982年至今今，北京师范范大学模糊数数学与人工智智能研究群体体先后提出并并研究了因素素空间、真值值流推理、随随机集落影、模模糊计算机、模模糊摄动理论论、幂结构提提升理论、基基于变权综合合的智能信息息处理、模糊糊系统的插值值表示、变论论域智能计算算、复杂系统统建模以及知知

3、识表示的数数学理论模糊糊计算机等一一些先进的理理论方法。近近期的主要研研究成果包括括：1）给出因素空空间理论，建建立知识表示示的数学框架架，并系统研研究概念的内内涵与外延表表示问题，为为专家经验、领领域知识在软软件系统中的的表示与计算算提供了理论论基础；2）揭示了模糊糊逻辑系统的的数学本质，给给出常用模糊糊逻辑系统地地插值表示，并并系统研究了了模糊逻辑系系统的构造、分分析以及泛逼逼近性等理论论问题；3）提出变论域域自适应智能能信息处理理理论，设计了了基于变论域域思想的一类类高精度模糊糊控制器，在在世界上第一一个实现了四四级倒立摆控控制实物系统统，经教育部部组织专家鉴鉴定，确认这这是一项原创创性

4、的具有国国际领先水平平的重大科研研成果；4）引入变权的的概念，并给给出基于自适适应变权理论论的智能信息息处理方法；5）提出模糊计计算机的概念念，并研究了了模糊计算机机设计的若干干理论问题；6）给出数学神神经网络理论论，从数学上上揭示了模糊糊逻辑系统与与人工神经网网络之间的关关系，首次定定义了“输出返回”的模糊逻辑辑系统并证明明了它与反馈馈式神经网络络等价；7）提出一种基基于数据集成成、规则提取取和模糊推理理的复杂系统统的建模方法法，即基于模模糊推理的建建模方法，由由此可突破障障碍模糊控制制理论发展的的一些瓶颈问问题，诸如稳稳定性、能控控性、能观测测性等的判据据问题。8）揭示了Fuuzzy系统统

5、的概率论意意义，指出FFuzzy系系统中常用的的清晰化方法法，即重心法法是合理的且且在平均平方方意义下是最最优的方法. 基于不同同的Fuzzzy蕴涵算子子，给出几种种典型的概率率分布，如ZZadeh分分布、Mammdani分分布、Lukkasiewwicz分布布等，它们充充当Fuzzzy系统的“系统内核”作用.9）利用随机过过程理论刻画画了变论域自自适应模糊控控制的自适应应机理，并且且为经典自适适应控制的自自适应机理的的源头给出了了数学描述。模糊信息处理与与人工智能目目前已是计算算机科学的重重要分支之一一，在国际范范围里已有相相当的影响。据据了解，在北北美、欧洲和和日本的许多多大学的计算算机系

6、，都有有专家在从事事模糊信息处处理与人工智智能研究与教教学；他们所所取得的成果果已显示出模模糊信息处理理与人工智能能在计算机科科学研究与发发展中的巨大大作用。北京京师范大学是是国内模糊系系统及其应用用研究的发源源地之一，李李洪兴及其带带领的学术团团队在这一领领域做出了一一系列原创性性、具有世界界领先或先进进水平的研究究成果，在国国内外具有重重要的影响。由由于模糊信息息处理是新兴兴学科，我国国在这一领域域的研究水平平与国外差距距不大，因此此，发展模糊糊信息处理与与智能计算等等相关领域的的研究对于我我国计算机科科学研究赶超超世界先进水水平是很有意意义的。附录 该方向向近期主要研研究成果一. 获奖情

7、况况1 19887年获国家家自然科学四等奖。2 20003年获教育育部自然科学学一等奖。3 20005年获国家科技技进步二等奖奖。二. 已获得的的专利1 发明专专利：预焙电电解铝生产的的变论域自适适应模糊控制制方法及装置置 发 明明 人：李洪洪兴；王加银银；谷云东；冯艳宾专 利 号：ZZL 02 1 581123.1 授权公公告日：20004年122月1日2 实用新新型专利：四级倒立摆摆实验仪 设 计计 人：李洪洪兴专 利 号：ZZL 02 2 572287.2 授权公告日：22003年99月17日三已出版的主主要著作1 Honng-Xinng Li, P.C. Phillip Chhen a

8、nnd Hann-Pangg Huanng, Fuuzzy NNeurall Inteelligeent Systemss, CRCC Presss, FL, USA, 22001. 2 Honng-Xinng Li and VVincennt C.YYen, FFuzzy Sets and FFuzzy Decission-MMakingg, CRC Preess, FL, USA, 11995. 3 Peiizhuanng Wanng andd Hongg-Xingg Li, Fuzzyy Infoormatiion Prrocesssing aand Fuuzzy CComputters

9、, Sciennce Prress NNew Yoork/Beeijingg, 19997.4 Puyyin Liiu andd Hongg-Xingg Li, Fuzzyy Neruual Neetworkk Theoory annd Appplicattion, Worldd Scieentifiic Preess, Singgaporee, 20004. 汪培庄，李洪兴兴, 知识表表示的数学理理论，天津科科技出版社，1994. 汪培庄，李洪洪兴, 模糊系统理理论与模糊计计算机，科学学出版社，1996.李洪兴等, 工工程模糊数学学方法及应用用，天津科技技出版社，1993.李洪兴，汪培庄庄,

10、 模糊数学，国国防工业出版版社，19994.四. 已发表的的主要论文（按时间顺序）Hong-Xiing Lii, Fuzzzy peerturbbationn anallysis, partt 1, FFuzzy Sets and SSystemms, 177(2), 1985, 189-197. (SCII)Hong-Xiing Lii, Fuzzzy peerturbbationn anallysis, partt 2, FFuzzy Sets and SSystemms, 199(2), 1986, 165-175. (SCII) Hong-Xiing Lii, Mulltifaccto

11、riaal fuzzzy seets annd mulltifacctoriaal deggree oof neaarnesss, Fuzzzy Seets annd Sysstems, 19(33), 19986, 2291-2997. (SCI)Hong-Xiing Lii, Fuzzzy cllusterring mmethodds bassed onn pertturbattion, Fuzzyy Setss and Systeems, 332(3), 19899, 2911-302. (SCCI) Hong-Xiing Lii, Mulltifacctoriaal funnction

12、ns in fuzzyy setss theoory, FFuzzy Sets and Systeems, 333(1), 19900, 69-84. (SCI) Hong-Xiing Lii, Cheengzhoong Luuo andd Peizzhuangg Wangg, Thee carddinaliity off fuzzzy setts andd the contiinuum hypotthesiss, Fuzzzy Seets annd Sysstems, 55(11993), 61-777. (SSCI) Hong-Xiing Lii etc, The operaationss

13、 of ffuzzy cardiinalitties, Journnal off Mathhematiical Analyysis aand Appplicaationss, 1822(19944),7688-778. (SCCI)Hong-Xiing Lii, Intterpollationn mechhanismm of ffuzzy contrrol, SSciencce in Chinaa (中国科学学, Serries EE), 411(3), 1998, 312-320. (SCII) Hong-Xiing Lii, Facctor sspacess theoory annd it

14、ss appllicatiions tto fuzzzy innformaation proceessingg (I), Fuzzzy Setts andd Systtems, 95(2), 19998, 1447-1600. (SSCI) Hong-Xiing Lii, Thee relaationsship bbetweeen fuzzzy coontrolllers and PPID coontrolllers, Scieence iin Chiina (中国科学学, Serries EE), 422(2), 1999, 215-224. (SCII)Hong-Xiing Lii, Ad

15、aaptivee fuzzzy conntrolllers bbased on vaariablle uniiversee, Sciience in Chhina (中国科学, Seriees E), 42(11), 19999, 110-20. (SCCI)Hong-Xiing Lii and L.X. Li, RRepressentinng divverse matheematiccal prroblemms usiing neeural netwoorks iin hybbrid iintellligentt systtems, Experrt Sysstems, 16(44), 199

16、99, 2262-2772. (SCI)Hong-Xiing Lii and C.L. Philiip Cheen, Thhe equuivaleence bbetweeen fuzzzy loogic ssystemms andd feeddforwaard neeural netwoorks, IEEE Transsactioons onn Neurral Neetworkks, 111(2), 2000, 356-365. (SCII)Hong-Xiing Lii, Outtput-bback ffuzzy logicc systtems aand eqquivallence with

17、feedbback nneurall netwworks, Chinnese SSciencce Bullletinn（科学通报）, 45(7), 22000, 592-5596. (SCI) Hong-Xiing Lii and Li-Daa Xu, A neuural nnetworrk reppresenntatioon of lineaar proogrammming, Europpean JJournaal of Operaationaal Ressearchh, 1244(2), 2000, 224-234. (SCI)Hong-Xiing Lii, V.CC. Yenn and

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19、themaatics with Appliicatioons, 440(20000), 8835-8443. (SCI) Hong-Xiing Lii etc, Facttor sppace ttheoryy and fuzzyy infoormatiion prrocesssing: Fuzzyy deciision makinng bassed onn the conceepts oof feeedbackk exteensionn, Commputerrs andd Mathhematiics wiith Appplicaationss, 40(2000), 8455-864. (SCC

20、I) Hong-Xiing Lii, V.CC. Yenn and E.S. Lee, Factoor spaace thheory in fuuzzy iinformmationn proccessinng: Coomposiition of sttates of faactorss and multiifactoorial decission mmakingg, Commputerrs andd Mathhematiics wiith Appplicaationss, 39(2000), 2455-265. (SCCI) Pu-Yin Liu aand Hoong-Xiing Lii, A

21、ppproximmationn of ggeneraalizedd fuzzzy sysstems to inntegraable ffunctiions, Sciennce inn Chinna (中国科学, Seriees E), 43(66), 20000, 6613-6224. (SCI)Qing Hee and Hong-Xing Li, EExtenssion pprinciiples and ffuzzy set ccategoories, Compputerss and Matheematiccs witth Appplicattions, 39(22000), 45-553.

22、 (SCI)V.C. Yeen andd Hongg-Xingg Li, Conceept reepreseentatiion, ffactorr spacce theeory aand innformaation systeems reesearcch, Syystemss Reseearch and BBehaviioral Sciennce, 117(20000), 1163-1772. (SCI)Hong-Xiing Lii and Li D Xu, FFeaturre spaace thheorya matthemattical founddationn for data minin

23、ng, Knnowleddge-Baased SSystemms, 144(5-6), 20001, 2553-2577. (SSCI)Pu-Yin Liu aand Hoong-Xiing Lii, Anaalysess for Lp()-norrm appproximmationn capaabilitty of generralizeed Mammdani fuzzyy systtems, Inforrmatioon Sciiencess, 1388 (20001), 1195-2110. (SCI)Bing-Xuue Yaoo and Hong-Xing Li, WWeak HHX-r

24、inng on a rinng, Ittaliann Jourrnal oof Purre andd Appllied MMathemmaticss, No.10, 22001, 125-1131.Hong-Xiing Lii, Zhii-Hongg Miaoo, Jiaa-Yin Wang, Variiable univeerse aadaptiive fuuzzy ccontrool on the qquadruuple iinvertted peenduluum, Scciencee in CChina (中国科学, Seriees E), 20022, 45(2), 2213-2224

25、. (SCI)Hong-Xiing Lii, Zhii-Hongg Miaoo, Jiaa-Yin Wang, Variiable univeerse sstablee adapptive fuzzyy conttrol oof nonnlineaar sysstem, Sciennce inn Chinna (中国科学, Seriees E), 20022, 45(3), 2225-2440. (SSCI)Hong-Xiing Lii, Jiaa-Yin Wang, Zhi-Hong Miao, Modeeling on fuuzzy ccontrool sysstems, Scieence

26、 iin Chiina (中国科学, Seriees A), 20022, 45(12), 1506-1517. (SCII)Xue-Haii Yuann, Honng-Xinng Li and EE. Staanley Lee, Categgoriess of ffuzzy sets and wweak ttopos, Fuzzzy Setts andd Systtems, 127(22002), 291-297. (SCI) Pu-Yinn Liu and HHong-XXing LLi, Immage rrestorrationn techhniquees bassed onn fuzz

27、zy neuural nnetworrks, SSciencce in Chinaa (中国科学, Seriees F), 20022, 45(4), 2274-2885. (SSCI) Hong-XXing LLi, Lii D Xuu, Jiaa-Yin Wang and ZZhi-Ween Mo, Featture sspace theorry in data mininng: trransfoormatiions bbetweeen exttensioons annd inttensioons inn knowwledgee reprresenttationn, Exppert SSy

28、stemms, 200(2), 2003, 60-771. (SCI) Hong-XXing LLi, Jiia-Yinn Wangg and Zhi-HHong MMiao, Margiinal llinearrizatiion meethod in moodelinng on fuzzyy conttrol ssystemms, Prrogresss in Naturre Sciience, 20033, 13(7), 4489-4996. (SCI)Hong-Xiing Lii, Linng-Xiaa Li aand Jiia-Yinn Wangg, Intterpollationn r

29、eprresenttationn of ffeedfoorwardd neurral neetworkks, Maathemaaticall and Compuuter MModeliing, 337, 7-8, (22003), 829-847. (SCII) Hong-XXing LLi andd E. SS. Leee, Intterpollationn reprresenttationns of fuzzyy logiic sysstems, Compputerss & Maathemaatics with Appliicatioons, VVolumee 45, Issuees 10

30、-11, PPages 1683-1693 (May - Junne 20003). (SCI) Hong-XXing LLi , YYan-Daa Li, Zhi-HHong MMiao aand E. S. LLee, CControol funnctionns of fuzzyy conttrolleers, CComputters & Mathhematiics wiith Appplicaationss, Vollume 446, Isssues 5-6, Pagess 875-890 (Septeember 2003). (SCCI) Hong-XXing LLi andd E.

31、SS. Leee, Intterpollationn funcctionss of ffeedfoorwardd neurral neetworkks, Coomputeers & Matheematiccs witth Appplicattions, Voluume 466, Isssue 122, Pagges 18861-18874 (DDecembber 20003). (SCI)Shang-MMing ZZhou, Hong-Xing Li annd Li-Da Xuu, A vvariattionall apprroach to inntensiity appproxiimatio

32、on forr remoote seensingg imagges ussing ddynamiic neuural, Experrt Sysstems, 20(44), 20003, 1163-1770. (SCI) Qing HHe, Hoong-Xiing Lii, Zhoong-Zhhi Shii and E.S. Lee, Fuzzyy clussterinng metthod bbased on peerturbbationn, Commputerrs & MMathemmaticss withh Appllicatiions, Volumme 46, Pagees 9299-94

33、6 ( 20003). (SCI)Hong-Xiing Lii, Li LX, WWang JJiayinn, Mo Zhiween, Lii Yandda, Fuuzzy ddecisiion maaking basedd on vvariabble weeightss, Matthemattical and CComputter Moodelinng, 399(20044), 1663-1799. (SSCI)Hong-Xiing Lii, Youu Fei and PPeng JJiayinn, Fuzzzy coontrolllers basedd on ssome ffuzzy im

34、pliicatioon opeeratorrs andd theiir ressponsee funcctionss, Proogresss in NNaturee Scieence, 2004, 14(11), 155-20. (SCII) Pu-Yinn Liu and HHong-XXing LLi, Fuuzzy ttechniiques in reestoraation reseaarchAA survvey (iinviteed papper), Interrnatioonal JJournaal of Compuutatioonal CCognittion, 2(2), 2004

35、4, 1311-149. Song-CChol HHan annd Honng-Xinng Li, Indiices aand peeriodss of iinclinne mattricess, Linear Algebbra annd Itss Appllicatiions, 387(22004), 143-165. (SCI) Pu-Yinn Liu and HHong-XXing LLi, Effficieent leearninng alggorithhms foor thrree-laayer rregulaar feeedforwward ffuzzy neuraal nettw

36、orkss, IEEEE Traansacttions on Neeural Nettworkss, 15(3), 22004, 545-5558. (SCI) Xiao-JJun Toong, MMianyuun Cheen, Hoong-Xiing Lii, Pann-operratorss, strrunturre witth nonn-idemmpotennt pann-addiition, Fuzzzy Setts andd Systtems, 145, 2004, 463-470. (SCI) Song-CChol HHan annd Honng-Xinng Li, Inveert

37、iblle inccline matriices aand Crramers rulle oveer inccliness, Linnear AAlgebrra andd Its Appliicatioons, 3389(20004), 121-1138. (SCI) Song-CChol HHan, HHong-XXing LLi andd Yun-Dong Gu, SStandaard eiigenveectorss of incliine maatricees, Liinear Algebbra annd Itss Appllicatiions, 389(22004), 235-248.

38、 (SCI) Song-CChol HHan, HHong-XXing LLi, Thhe semmigrouup of incliine Haall maatricees, Liinear Algebbra annd Itss Appllicatiions, 390(22004), 183-196. (SCI) Hong-XXing LLi, Jiia-Yinn Wangg, Yann-Bin Feng and YYun-Doong Guu, Harrdwaree impllementtationn of tthe quuadrupple innverteed penndulumm with

39、h singgle mootor, Progrress iin Natture SSciencce, 20004, 114(9), 822-827. (SCII) Zhihonng Miaao, Hoongxinng Li, Jiayyin Waang. OOptimaal adaaptivee fuzzzy conntrol systeems wiith ttrackiing peerformmance. Advaances in Syystemss Scieence aand Appplicaationss, 20004, 4(3): 3367-3774. Pu-Yinn Liu and HHong-XXing LLi, Appproxiimatioon anaalysiss of ffeedfoorwardd reguular ffuzzy neturral neetworkk withh two