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Sistemas difusos

Un sistema difuso (o modelo difuso) es un modelo matemático en cuya base de cálculo se encuentra la lógica difusa. Se suele recurrir a este tipo de construcciones cuando el objeto de investigación tiene una formalización muy débil, y su descripción matemática exacta es demasiado compleja o desconocida.

El orden de construcción del modelo se puede dividir en tres etapas:

  1. Definición de los parámetros de entrada y salida del modelo.
  2. Construcción de la base de conocimiento del modelo.
  3. Elección de uno de los métodos de deducción de lógica difusa (Mamdani o Sugeno).

Es precisamente de la primera etapa de lo que dependen las otras dos, pues define el futuro funcionamiento del modelo.

La base de conocimientos (base de reglas) es un conjunto de normas del tipo: "si, entonces", que definen la relación mutua entre las entradas y salidas del objeto investigado.

La condición (Condition) de la regla caracteriza el estado actual del objeto y la conclusión (Conclusion) es la forma en que esta condición influye en el objeto.

Las condiciones y conclusiones de cada regla pueden ser de dos tipos:

  1. simple (referencia a Csinglcond), cuando en ella participa una variable difusa;
  2. compuesto (referencia a Cconditions), cuando participan varias variables difusas.

Cada regla en el sistema tiene su peso, es decir, el valor de la regla en el modelo. Los coeficientes de peso se asignan a la regla en el rango [0, 1].

Dependiendo de la base de conocimiento creada para el modelo, se definirá un sistema de dedución de lógica difusa. Se llama dedución de lógica difusa a la obtención de una conclusión en forma de conjunto difuso que corresponde a los valores actuales de las entradas usando una base difusa de conocimiento y operaciones difusas. Existen dos tipos principales de dedución de lógica difusa:  Mamdani y Sugeno.