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《安徽大学》 2007年
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基于粗糙集理论的属性约简算法研究和设计

代广珍  
【摘要】: 粗糙集(Rough Set,RS)理论是一种刻划不完整性和不确定性的数学工具,能有效地分析和处理不精确、不一致、不完整等各种不完备信息,并从中发现隐含的知识,揭示潜在的规律。粗糙集理论被广泛应用于机器学习、决策分析、过程控制、模式识别与数据挖掘等不确定环境下的信启、处理,其核心内容是属性重要性的度量和属性约简。应用属性重要性的度量可以分析数据中不同属性的重要程度,特别是基于属性重要性度量的属性约简手段,可以剔除数据中存在的冗余成分,提取关键信息,生成决策规则,从而为科学化管理,预测和决策提供支持。本文利用以波兰数学家Z.Pawlak为代表的研究者提出的粗糙集(Rough Set,RS)理论在分析和处理不精确、不一致、不完整等各种不完备信息方面的优势,以及它具有的模型简单、直观,无需数据先验信息等优点,结合天智公司旅游电子商务平台的技术支撑和服务环境,对属性约简算法进行了深入研究。针对天智公司旅游电子商务平台长期积累的数据资源,应用改进的属性约简算法,进行了属性约简和规则提取,帮助旅行社进行有针对性的宣传和为旅游者进行旅行社和旅游线路的合理选择,从而提高了该平台的综合服务能力,取得了良好的应用效果。 首先,在分析基于波兰华沙大学数学家Skowron提出的区分矩阵的各类求属性核及属性约简算法的基础上,指出了不相容性对求属性核的影响。通过限定运用条件属性对论域划分所得的等价类中相应决策属性值构成的集合的基数为1,该影响仍然无法被修正。而在对非核属性进行约简时,忽略近似分类精度为0的属性对属性约简并没有太大的影响,反而能够有效降低算法的时空复杂度。 其次,基于启发式信息来度量属性重要性的属性约简算法通常都能够取得较好的效果,但通过分析得出启发式信息通常都存在一些明显的不足,如属性依赖度的计算过于粗糙,而基于信息熵的计算过于精细,将两者结合的加权平均能够很好的修正两者的不足,但计算过于复杂。为了使得计算简单有效,我们采用了近似分类精度对属性重要性进行度量。虽然近似分类精度比较粗糙,但是计算量相对属性依赖度却明显降低。另外还通过引入了具有简单通用、鲁棒性强、适于并行处理以及高效、实用等显著特点的全局优化搜索算法——遗传算法来解决组合爆炸问题。最后运用这些属性重要性度量和优化算法,并根据实际情况,对约简算法进行了改进。 再次,为了便于提取规则,我们在文献提出的属性值约简方法的基础上进行了改进。通过同时去掉除了属性值可以取任意值之外的其他属性值都相同且能够判定决策的重复规则,大大加快了算法的效率。 最后,将数据库中存放的旅游电子商务平台中积累的数据清洗转换编码后导入到Excel工作表中,并实现Excel与Matlab链接,再运用Matlab编程实现本论文所提出各种属性约简算法对数据进行分析,提取出潜在价值比较高的规则并应用于实际,取得了较好的效果。
【学位授予单位】:安徽大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:TP18

【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前7条
1 杨文兵;基于Rough集理论的入侵检测方法研究[D];南昌大学;2010年
2 谢潇;粗糙集属性约简算法在电力市场中的研究及应用[D];华北电力大学;2011年
3 陈战伟;领域知识在辅助知识发现过程中的初始聚焦问题研究[D];北方工业大学;2008年
4 徐洋;基于粗糙集的SCM方法[D];东北师范大学;2008年
5 刘静;基于双重特征选取和启发式约简的粗糙集文本分类研究[D];暨南大学;2008年
6 董晓娜;粗糙集支持的人工神经网络在地震预测中的应用研究[D];山东师范大学;2010年
7 李超;网架结构焊接空心球节点损伤检测研究[D];河北科技大学;2012年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前9条
1 崔明义;耿向平;;基于RBF网络的粗糙集属性约简策略[J];安阳工学院学报;2006年03期
2 印勇;粗糙集理论及其在数据挖掘中的应用[J];重庆大学学报(自然科学版);2004年02期
3 常犁云,263.net,王国胤,263.net,吴渝,263.net;一种基于Rough Set理论的属性约简及规则提取方法[J];软件学报;1999年11期
4 石峰,娄臻亮,张永清;一种改进的粗糙集属性约简启发式算法[J];上海交通大学学报;2002年04期
5 朱克敌,陶志;并行遗传算法在粗糙集属性约简中的应用[J];沈阳工程学院学报(自然科学版);2005年01期
6 邹仕强;杨同忠;张志毅;;基于小生境遗传算法的粗糙集属性约简[J];武汉大学学报(理学版);2005年S2期
7 王文辉,周东华;基于遗传算法的一种粗糙集知识约简算法[J];系统仿真学报;2001年S1期
8 李永敏,朱善君,陈湘晖,韩曾晋,孙增圻;根据粗糙集理论进行BP网络设计的研究[J];系统工程理论与实践;1999年04期
9 秦中广,毛宗源,邓兆智;粗糙集在中医类风湿证候诊断中的应用[J];中国生物医学工程学报;2001年04期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李娟;明德廷;;基于粗糙集的农业决策支持系统研究[J];安徽农业科学;2010年08期
2 蔡莉;胡学钢;;一种基于依赖度的决策表属性约简算法[J];安庆师范学院学报(自然科学版);2008年01期
3 马垣;基于二进制可辨矩阵的知识约简(续前)[J];鞍山师范学院学报;2003年04期
4 刘凌霞;侯德恒;;基于粗集理论的知识发现[J];安阳师范学院学报;2007年05期
5 梁辰,黄正良,刘知贵;粗集理论在神经网络模式识别中的应用[J];兵工自动化;2005年01期
6 张巧艳;郑丽英;张晨阳;;粗集数据挖掘技术在市场营销中的应用[J];兵工自动化;2006年06期
7 王杰亮;范红岗;谷敏强;;粗糙集计算方法及应用研究[J];北京师范大学学报(自然科学版);2007年06期
8 王红玉;中医证候临床研究进展[J];中国医药学报;2003年12期
9 陈民武;李群湛;解绍锋;智慧;;高速铁路牵引变压器综合选型新方法[J];变压器;2009年10期
10 吴根秀;王玏;纪军;胡真;;多值信息系统的基于相似度的粗糙集模型[J];江西师范大学学报(自然科学版);2011年01期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 朱江华;潘丰;;基于蚁群算法的粗糙集知识约简[A];2005年全国自动化新技术学术交流会论文集[C];2005年
2 张东娜;彭宏;吴铁峰;;一种基于粗集与贝叶斯分类器的中文网页分类方法[A];第一届全国Web信息系统及其应用会议(WISA2004)论文集[C];2004年
3 游凤荷;游汛;;粗糙集的约简算法在涡流传感器设计中的应用[A];2007'湖北·武汉NDT学术年会论文集[C];2007年
4 张铮;苏旭武;张道德;陈学锋;;装载机故障诊断属性约简算法[A];湖北省机械工程学会青年分会2006年年会暨第2届机械学院院长(系主任)会议论文集(下)[C];2006年
5 王军霞;杨慧中;;应用遗传算法求解粗糙集的知识约简[A];2005中国控制与决策学术年会论文集(下)[C];2005年
6 董威;徐林;王建辉;顾树生;;一种离散粒子群算法在粗糙集知识约简中的应用[A];2005中国控制与决策学术年会论文集(下)[C];2005年
7 李仁璞;黄道;高茂庭;;一种快速的决策规则抽取方法[A];2005中国控制与决策学术年会论文集(下)[C];2005年
8 王刚;张志禹;;数据融合中粗糙集的应用技术研究[A];2006中国控制与决策学术年会论文集[C];2006年
9 管红波;田大钢;杨保安;;基于遗传算法的粗糙集最佳约简算法[A];2006中国控制与决策学术年会论文集[C];2006年
10 ;Research and Development of Attribute Reduction Algorithm Based on Rough Set[A];Proceedings of 2010 Chinese Control and Decision Conference[C];2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 周霞;基于粗糙集的电子商务交易知识获取研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 冯为军;基于粗糙集理论的数据挖掘算法的研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 王秀锋;网络环境下异构日志信息获取和预处理研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
4 刘莹;不一致决策表的属性约简与规则获取研究[D];大连理工大学;2010年
5 李洪;增量式粗糙集属性约简算法的研究[D];长沙理工大学;2010年
6 洪杉;基于遗传蚁群算法的属性约简研究[D];长沙理工大学;2010年
7 刘明珠;基于粗糙集理论的沉积微相识别方法研究[D];中国海洋大学;2010年
8 王玏;不完备信息系统的粗糙集模型[D];江西师范大学;2010年
9 朱定一;结合DSP及粗糙集技术的在线互动式UPS智能监控的应用研究[D];苏州大学;2010年
10 白冬艳;数据挖掘在煤炭综合统计系统的应用研究[D];河北工程大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 江效尧,胡林生;基于粗糙集的RDT决策树生成算法的研究及应用[J];安徽工程科技学院学报(自然科学版);2004年03期
2 张波;;入侵检测技术概述[J];现代农业科技;2009年15期
3 崔明义;耿向平;;基于RBF网络的粗糙集属性约简策略[J];安阳工学院学报;2006年03期
4 孙喜晨;贺仁亚;封举富;;一种新的分类方法——属性均值聚类属性支持向量机(AMC-ASVM)[J];北京大学学报(自然科学版)网络版(预印本);2006年02期
5 付永领,裴忠才,王占林;伺服作动系统的余度控制[J];北京航空航天大学学报;1999年05期
6 彭云,聂承启,万红新,李雪斌;粗糙集在决策系统中的应用[J];江西师范大学学报(自然科学版);2002年03期
7 白燕娥,崔广才;基于遗传算法的属性约简算法研究与实现[J];长春理工大学学报;2005年03期
8 陈纯毅,崔广才;基于变精度粗糙集模型的属性约简方法研究[J];长春理工大学学报;2005年03期
9 刘长新,张运田;基于灰色GM(1,1)模型和灰关联的数据挖掘方法[J];长沙航空职业技术学院学报;2005年03期
10 邓旭华;唐雪松;;基于模态应变能和BP神经网络的混凝土框架结构损伤识别[J];交通科学与工程;2010年02期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 黄明兰;高日;;基于固有频率的管道结构损伤模拟分析[A];第20届全国结构工程学术会议论文集(第Ⅱ册)[C];2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 郑世夺;基于小波和振动模态分析的正放四角锥网架结构损伤检测研究[D];河北科技大学;2011年
2 彭添;网架屋盖加固方案设计与应用研究[D];山东大学;2011年
3 程玉胜;粗集理论约简及其应用的研究[D];合肥工业大学;2003年
4 朱小骏;参数配对组合的软件测试方法研究与实现[D];上海师范大学;2004年
5 刘建;电液伺服阀静动态综合特性计算机辅助测试系统的研发[D];燕山大学;2004年
6 李萌;基于粗集理论的数据挖掘的数据预处理研究[D];华中师范大学;2004年
7 张正甫;基于虚拟仪器的电液伺服阀测试系统研究[D];广东工业大学;2004年
8 王忠义;基于Oracle数据仓库的地震信息数据共享技术的研究[D];中国地震局地质研究所;2004年
9 李春梅;基于网络的入侵检测系统的研究及实现[D];西安电子科技大学;2005年
10 舒畅;基于粗糙集理论的属性约简及其应用研究[D];四川师范大学;2005年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 董晓娜;苏道磊;李希亮;曲利;张慧峰;吴晨;;基于粗糙集的BP神经网络在震例中的应用研究[J];地震研究;2012年02期
中国硕士学位论文全文数据库 前4条
1 雷华堂;基于粗糙神经网络的轨枕缺陷检测研究[D];西南交通大学;2011年
2 贾旭;黄铜微铣削工艺参数对表面粗糙度影响规律及预测模型研究[D];大连理工大学;2012年
3 周远阳;基于朴素贝叶斯方法的新闻分类系统的实现[D];暨南大学;2012年
4 龙德育;宜珙公路老龙湾滑坡稳定性研究[D];成都理工大学;2011年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 吕仲军,朱信群;基于神经网络分析的柴油机燃油喷射系统的故障诊断研究[J];车用发动机;1999年04期
2 陶志,许宝栋,汪定伟;基于决策属性支持度的知识约简方法[J];东北大学学报;2002年11期
3 叶东毅,陈昭炯;一个新的差别矩阵及其求核方法[J];电子学报;2002年07期
4 陈双叶,易继锴;基于粗糙集理论的模糊神经网络及其在化纤生产过程中的应用[J];中国工程科学;2001年12期
5 陶志,许宝栋,汪定伟,李冉;基于遗传算法的粗糙集知识约简方法[J];系统工程;2003年04期
6 王珏;Rough Set约简与数据浓缩[J];高技术通讯;1997年11期
7 常犁云,263.net,王国胤,263.net,吴渝,263.net;一种基于Rough Set理论的属性约简及规则提取方法[J];软件学报;1999年11期
8 苗夺谦,王珏;基于粗糙集的多变量决策树构造方法[J];软件学报;1997年06期
9 程继华,施鹏飞;多层次规则挖掘的约略集方法[J];上海交通大学学报;1998年09期
10 廖志伟,孙雅明,杜红卫;基于数据挖掘模型的配电网故障定位诊断[J];天津大学学报;2002年03期
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 申爱华;粗糙集在不完备信息系统数据挖掘中的应用研究[D];大连海事大学;2004年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 邹瑞芝;;一种基于遗传算法的粗糙集属性约简算法[J];电脑知识与技术;2011年12期
2 王英新;毛羽强;;粗糙集在Petri网中的应用[J];承德石油高等专科学校学报;2011年02期
3 冯林;;一种新的决策表核属性计算方法[J];计算机应用;2010年04期
4 钟瑜;;基于依赖度的属性约简算法的注记[J];中国集体经济;2010年21期
5 冯林;;一种扩展正域的属性约简方法[J];计算机工程;2010年21期
6 郭平;刘潭仁;刘然;贺琼;;基于属性核的遗传约简算法[J];计算机科学;2004年07期
7 卢佳华;;基于属性频率函数的粗糙集属性约简算法[J];武汉大学学报(理学版);2006年03期
8 操海燕;王志强;王萌;;粗糙集属性约简算法研究[J];电脑知识与技术(学术交流);2007年01期
9 陈鑫影;;粗糙集在企业信息系统中的应用[J];商场现代化;2007年11期
10 徐雪松;章兢;贺庆;何昭晖;王炼红;;基于疫苗提取及免疫优化的粗糙集属性约简[J];控制与决策;2008年05期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 杨善林;刘业政;马溪骏;;基于β-δ_0粗糙集模型的属性约简算法[A];2003年中国管理科学学术会议论文集[C];2003年
2 盛立;刘希玉;高明;;基于粗糙集理论的数据挖掘算法研究[A];山东省计算机学会2005年信息技术与信息化研讨会论文集(二)[C];2005年
3 王军;李菊;水泱;;基于粗糙集的数据分类规则约简算法[A];计算机技术与应用进展·2007——全国第18届计算机技术与应用(CACIS)学术会议论文集[C];2007年
4 蒙韧;徐章艳;;基于信息熵属性约简的矩阵方法[A];广西计算机学会2009年年会论文集[C];2009年
5 王静;杨雷;;基于粗糙集的我国高新区二次创业发展经济实力综合评价[A];中国企业运筹学学术交流大会论文集[C];2005年
6 于晓辉;张强;;基于可辨识矩阵的不完备模糊目标信息系统的属性约简[A];第八届中国管理科学学术年会论文集[C];2006年
7 马翠;刘琼荪;周先东;;基于相对区分矩阵的遗传模拟退火属性约简算法[A];第九届中国青年信息与管理学者大会论文集[C];2007年
8 屈利;苑津莎;张卫华;李丽;;结合粗糙集的事例推理在负荷预测中的应用[A];2007年河北省电子学会、河北省计算机学会、河北省自动化学会、河北省人工智能学会、河北省计算机辅助设计研究会、河北省软件行业协会联合学术年会论文集[C];2007年
9 韩玲;胡学钢;李建国;;一种启发式的决策表属性约简算法[A];计算机技术与应用进展·2007——全国第18届计算机技术与应用(CACIS)学术会议论文集[C];2007年
10 周创德;田卫东;周红鹃;钱宏亮;;基于阈值约束的粗糙集属性约简算法[A];计算机技术与应用进展·2007——全国第18届计算机技术与应用(CACIS)学术会议论文集[C];2007年
中国重要报纸全文数据库 前2条
1 本报记者 李智 通讯员 梁宪生;零的突破[N];山西经济日报;2001年
2 王玮 蔡莲红;数据挖掘走入语音处理[N];计算机世界;2001年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 刘文军;基于粗糙集的数据挖掘算法研究[D];北京师范大学;2004年
2 赵晨;过程控制中的数据挖掘技术研究及其智能控制策略探讨[D];浙江大学;2005年
3 张勇;粗糙集—神经网络智能系统在浮选过程中的应用研究[D];大连理工大学;2006年
4 刘永阔;核动力装置故障诊断智能技术的研究[D];哈尔滨工程大学;2006年
5 邱道宏;括苍山高速公路隧道岩爆非线性预测研究[D];吉林大学;2008年
6 吴正江;L模糊粗糙集研究[D];西南交通大学;2009年
7 蒋朝哲;粗糙集理论在多属性决策中的应用研究[D];西南交通大学;2006年
8 朱飞祥;远洋船舶调度数据挖掘技术研究与应用[D];大连海事大学;2008年
9 贾平;基于粗糙集理论的知识发现方法研究[D];浙江大学;2008年
10 高晓康;粗糙集理论研究及其在工程和医学诊断中的应用[D];同济大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 代广珍;基于粗糙集理论的属性约简算法研究和设计[D];安徽大学;2007年
2 严锋;基于粗糙集的特征选取算法研究[D];华中科技大学;2006年
3 何国建;基于粗糙集理论与遗传算法的分类算法研究[D];西南交通大学;2005年
4 张海云;信息系统中属性约简算法研究[D];山西大学;2007年
5 吴习宇;粗糙集理论在农业决策支持系统知识发现中的应用[D];西南农业大学;2005年
6 陈鑫影;基于粗糙集理论的约简算法研究[D];吉林大学;2005年
7 代文征;基于粗糙集的不完备信息系统的属性约简研究[D];西北师范大学;2006年
8 王珍;基于粗糙集和神经网络的属性约简方法研究[D];解放军信息工程大学;2006年
9 邓小娟;基于粗糙集的属性约简算法研究[D];西南交通大学;2009年
10 汪小燕;基于二进制可辨矩阵的属性约简研究[D];合肥工业大学;2006年
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