18、模糊系统在心脏病诊断与动态系统控制中的应用

模糊系统在心脏病诊断与动态系统控制中的应用

一、心脏病诊断中的模糊关系提取

1.1 诊断目标与参数设定

在心脏病诊断中，目标是生成用于诊断的 IF - THEN 规则系统。输入参数包括主动脉瓣大小（$x_1$，范围 0.75 - 2.5 $cm^2$）、二尖瓣大小（$x_2$，范围 1 - 2 $cm^2$）、三尖瓣大小（$x_3$，范围 0.5 - 2.7 $cm^2$）和肺动脉压力（$x_4$，范围 65 - 100 mmHg）。输出参数有左心室大小（$y_1$，范围 11 - 14 mm）、左心房大小（$y_2$，范围 40 - 70 mm）、右心室大小（$y_3$，范围 36 - 41 mm）和右心房大小（$y_4$，范围 38 - 45 mm）。

1.2 训练数据与分类

来自文尼察心脏病诊所的训练数据如表 8.11 所示。在临床实践中，联合心脏病的数量限制为六种。输出变量评估的类别形成如下：
- $[y_1, \overline{y_1}] = [N_{11}11,12) \cup [N_{12}13,14]$
- $[y_2, \overline{y_2}] = [N_{21}41, 50) \cup [N_{22}50, 70]$
- $[y_3, \overline{y_3}] = [N_{31}36, 38) \cup [N_{32}38, 41]$
- $[y_4, \overline{y_4}] = [N_{41}38, 40) \cup [N_{42}40, 45]$

这些类别对应于心脏各部分的低膨胀和扩张（肥大）诊断类型。诊断的目的是将一组特定参数 $x_1 - x_