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《电子科技大学》 2008年
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Rough集理论及其应用中若干问题的研究

李凡  
【摘要】: Rough集理论是Pawlak教授在20世纪80年代初提出的一种用于不确定和含糊数据分析的有效数学方法。在其后的20年中,Rough集理论在其理论研究和实际应用两方面都取得了长足的进展。目前,作为软计算方法的重要分支,Rough集理论涉及的领域包括模式识别、机器学习、决策分析、数据库中的知识发现、专家系统等。本文对Rough集理论及其应用中的一些问题进行了研究,主要的工作和取得的成果概括如下: ●不一致决策表的知识约简方法.目前计算不一致决策表的分布约简、最大分布约简和分配约简的方法均基于区分矩阵,在大数据集下将耗费较多计算时间。对此提出了一种转换算法,将原不一致决策表上述三种约简的计算转换为对三种导出的一致决策表Pawlak约简的计算,进而利用针对Pawlak约简的高效启发式知识约简算法降低计算的开销。 ●不完备决策表的启发式知识约简算法.基于容差关系的Rough集模型是描述不完备决策表最常用的一种模型。在该模型下,广义决策约简是最常见的一种知识约简。目前一般是通过基于区分矩阵的方法计算这种约简,同样不适合数据量较大的情况。对此,在对与广义决策约简相关的性质进行分析的基础上定义了属性重要性,并以此作为启发式信息提出了一种完备的属性约简算法。 ●变精度Fuzzy Rough集的新定义.Fuzzy Rough集和Rough集类似,容易受到噪音数据的影响。针对这个缺点,研究者们受到变精度Rough集模型的启发,提出了变精度Fuzzy Rough集的概念。但现有的变精度Fuzzy Rough集模型并没有继承一些Rough集,变精度Rough集和Fuzzy Rough集所共有的基本性质。针对这一问题,提出了Fuzzy近似空间中某一Fuzzy集的β-下近似和β-上近似的新定义方式。该定义能够满足上述基本性质。 ●基于Rough集理论的交叉算子.根据人类DNA研究结果的启示,提出了一种基于Rough集理论的交叉算子,以克服传统交叉算子易于破坏定义长度较长、阶数较高的优良模式的缺点。利用这种交叉算子可以发现有效模式,同时保证这些有效模式即使在其定义长度较长、阶数较高时也不易在基因重组过程中被破坏。 ●基于Rough集理论的两阶段禁忌搜索算法.基于Rough集理论,提出了一种多样性搜索和集中性搜索分开进行的两阶段禁忌搜索算法,用于以TSP为代表的组合优化问题。该算法与大多数自适应禁忌搜索算法不同,没有采用动态调整禁忌搜索参数的方式平衡集中性搜索和多样性搜索,而是采用了两阶段搜索策略。第一阶段为多样性搜索。此阶段主要通过激励搜索过程远离起点,对解空间进行相当程度的探索。在此基础上构造希望区域决策表,继而求解其知识约简并构造希望区域。第二阶段为集中性搜索。此阶段以希望区域包含的最佳解为起点进行集中性搜索。在搜索过程中,参照希望区域的信息对当前解的选择进行有条件的限制,以灵活利用多样性搜索得到的关于路径的有用信息。 ●基于Rough集理论的聚类有效性指数.综合了目前常见的两类聚类有效性指数的基本思路,提出了一种针对Fuzzy c-均值算法的聚类有效性指数。该指数用类中心的距离和类的重叠程度两方面的信息来衡量模糊类之间的差异程度,并利用Fuzzy Rough集中的相关概念度量划分的一致性。在此基础上可以找到较为合理的划分。 ●基于Rough集理论的指代消解方法.提出了一种结合Fuzzy Rough集的基于实例学习方法,应用于中文文本中人称代词消解的研究。该方法的第一步是预处理,得到候选实例集合,然后按照仅涉及浅层语法和语义知识的属性集对其中的每个名词短语进行标记。第二步选择代表性较强的实例,并对其进行属性值约简以提高这些实例的泛化能力。这两个任务均利用Fuzzy Rough集中的相关概念来完成。以上两步为学习阶段。第三步即可根据这些实例判断新输入的名词短语是否为代词的先行语。
【学位授予单位】:电子科技大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2008
【分类号】:TP18

【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 靳孝芳;粗糙集理论在关系数据库知识发现中的应用研究[D];电子科技大学;2011年
2 樊皓;粗糙本体支持的信息语义检索研究[D];大连海事大学;2012年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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10 孙辉,刘大有,李文;粗集公理组的极小化[J];计算机学报;2002年02期
中国博士学位论文全文数据库 前3条
1 李玉榕;信息融合与智能处理的研究[D];浙江大学;2001年
2 赵军;基于粗集理论的KDD技术研究[D];重庆大学;2003年
3 王庆东;基于粗糙集的数据挖掘方法研究[D];浙江大学;2005年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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2 吕俊;任雪萍;;一种基于粗糙集理论的变压器故障多变量决策树诊断方法[J];安徽电气工程职业技术学院学报;2011年01期
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中国重要会议论文全文数据库 前10条
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2 程学进;董玉革;;基于离散模糊事件隶属函数的模糊可靠性分析[A];2004“安徽制造业发展”博士科技论坛论文集[C];2004年
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4 危前进;董荣胜;孟瑜;崔更申;;基于粗糙集的机械装配知识发现方法[A];广西计算机学会25周年纪念会暨2011年学术年会论文集[C];2011年
5 ;Fuzziness in Covering Generalized Rough Sets[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
6 李雄;党生;;基于Rough集理论的战场侦察情报处理[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
7 高尚;江新姿;汤可宗;;蚁群算法与遗传算法的混合算法[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
8 孙俊清;李平;韩梅;;装卸桥调度问题及其混合智能优化算法GASA[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
9 吕思颖;刘载文;王小艺;崔莉凤;;基于Elman神经网络的水华短期预测模型[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
10 曹浪财;罗键;;一种改进求解TSP问题智能蚂蚁算法[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 王杰;基于人工智能的乒乓球比赛技战术诊断与评估研究[D];上海体育学院;2010年
2 李佳;载人潜器阻力性能的数值和试验预报及外形优化研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 戴运桃;粒子群优化算法研究及其在船舶运动参数辨识中的应用[D];哈尔滨工程大学;2010年
4 孙明;基于小波和迟滞的混沌神经网络及其应用[D];哈尔滨工程大学;2010年
5 谭佳琳;粒子群优化算法研究及其在海底地形辅助导航中的应用[D];哈尔滨工程大学;2010年
6 闫培雷;考虑隔墙影响的框架结构非线性地震反应分析及地震灾场模拟[D];哈尔滨工程大学;2010年
7 殷志伟;基于统计学习理论的分类方法研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
8 王蕊;无线传感器网络部署与拓扑控制研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
9 于翔;基于网格的数据流聚类方法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
10 姜延吉;多传感器数据融合关键技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 段守军;煤炭资源潜力评价研究[D];河南理工大学;2010年
2 杨媛;基于灰关联及其预测的煤矿安全管理及事故预警方法[D];河南理工大学;2010年
3 单文娟;铝电解槽焙烧与启动过程危险源辨识与评价研究[D];河南理工大学;2010年
4 柳枝华;微粒群优化算法的改进及应用[D];南昌航空大学;2010年
5 顾之宇;自动钻铆系统的模块化设计及其实现方法研究[D];南昌航空大学;2010年
6 王焯;基于模糊理论的尾矿坝安全现状综合评价[D];山东科技大学;2010年
7 张海峰;空间三维信息重构与飞行器路径规划[D];山东科技大学;2010年
8 杨新忠;基于案例的地理时空过程表达模型研究[D];山东科技大学;2010年
9 岳海亮;信息论在粗糙集连续属性离散化中的应用[D];辽宁师范大学;2010年
10 吴家瑞;服装产品加工成本快速估算方法研究[D];浙江理工大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王磊;;索引在查询优化中的作用[J];长春理工大学学报(高教版);2009年02期
2 危烽;;浅谈云计算在互联网中的应用[J];电脑知识与技术;2009年03期
3 张腾飞,肖健梅,王锡淮;粗糙集理论中属性相对约简算法[J];电子学报;2005年11期
4 刘海波;戴小鹏;陈垦;;不完备决策表的知识约简算法研究[J];福建电脑;2010年02期
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7 刘发升,杨炳儒;一种基于粗糙集的多层次、逐步求精的发掘算法[J];计算机工程与应用;1999年05期
8 张东星;苗夺谦;李道国;张红云;;基于数据库系统的可变精度粗糙集模型[J];计算机科学;2005年12期
9 冯林;李天瑞;;基于SQL的属性核与约简高效计算方法[J];计算机科学;2010年01期
10 乔梅,韩文秀;基于Rough集和数据库技术的属性约简算法[J];计算机工程;2005年06期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 曹秀英;基于粗集的数据挖掘技术及其应用研究[D];哈尔滨工程大学;2003年
2 乔梅;基于粗糙集和数据库技术的知识发现与推理方法研究[D];天津大学;2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 周新;情境感知的物联网信息检索技术研究[D];大连海事大学;2011年
2 朱慧云;数据挖掘在电子商务中的应用研究[D];河海大学;2003年
3 林泰崴;变精度粗糙集的研究及在数据库中的应用[D];福州大学;2005年
4 葛丽;粗糙集在海量科学数据挖掘中的应用[D];电子科技大学;2005年
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6 罗旋;基于复句领域本体的语义标注方法研究[D];华中师范大学;2006年
7 刘银山;粗糙集理论及其在关系数据库中的若干问题研究[D];国防科学技术大学;2005年
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9 宫悦;基于粗集的不完备信息系统数据挖掘方法研究[D];大连海事大学;2008年
10 赵夷平;传统搜索引擎与语义搜索引擎比较研究[D];吉林大学;2009年
【二级引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 闫振丰;语义Web粗糙模糊本体支持的知识推理研究[D];大连海事大学;2013年
2 李新龙;语义Web应用程序设计与实现[D];大连海事大学;2013年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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8 施圣康;汽轮发电机组振动故障诊断技术的发展现状[J];动力工程;2001年04期
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1 马昕;粗糙集理论在数据挖掘领域中的应用[D];浙江大学;2003年
2 乔斌;粗糙集理论分层递阶约简算法的研究[D];浙江大学;2003年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 胡斐,张峰筠,刘少辉;一种基于Rough集的属性值约简算法[J];计算机工程与应用;2003年31期
2 姚勇,王保义,李继荣;基于Rough sets和Fuzzy sets理论的约简算法[J];微机发展;2003年07期
3 何国建,陶宏才;一种基于粗集理论的属性约简改进算法[J];计算机应用;2004年11期
4 张广成;汤璐;李生红;李强;付二社;;基于粗糙集理论色情信息过滤研究与实现[J];信息安全与通信保密;2006年03期
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6 崔杰;贾丹;周军;;一种基于粗糙集理论的规则提取的方法[J];辽宁工学院学报;2006年05期
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8 陈东升;;保持不可分辨关系的离散化方法[J];郑州轻工业学院学报(自然科学版);2007年01期
9 罗来鹏;;基于模糊聚类方法的决策表约简算法[J];计算机应用与软件;2007年05期
10 李立;张燕平;;粗糙集中基于信息量的决策表属性约简算法[J];安庆师范学院学报(自然科学版);2007年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
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2 郭景峰;李海涛;彭思维;;不协调决策表下核属性的求解[A];第二十一届中国数据库学术会议论文集(技术报告篇)[C];2004年
3 李海涛;刘福军;;基于熵的不协调决策表知识约简[A];2006年全国理论计算机科学学术年会论文集[C];2006年
4 胡丹;莫智文;;基于粗集的规则提取LBR和LEM3[A];2001年中国智能自动化会议论文集(下册)[C];2001年
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10 张仕念;刘文奇;;一种基于粗集理论的规则约简算法[A];2002中国控制与决策学术年会论文集[C];2002年
中国重要报纸全文数据库 前10条
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4 本刊特约撰稿人 谢志华;对什么承担责任[N];中国财经报;2003年
5 张连广;规范用权 从严治企[N];中国纪检监察报;2008年
6 刘秀罗 刘宝宏;数字化真实世界[N];计算机世界;2001年
7 黄逸;贯彻民主集中制须处理好“四个关系”[N];海南农垦报;2005年
8 杨瑞龙(作者系中国人民大学经济学院教授);“一股独大”不得了[N];经济日报;2001年
9 本报驻日本记者 于青;崇光为何突然倒闭[N];人民日报;2000年
10 本报记者 郝继先 通讯员 游建强;邢台市切实加强统计工作[N];中国信息报;2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 魏巍;粗糙数据分析模型与算法研究[D];山西大学;2012年
2 张文宇;基于数据挖掘的智能决策研究[D];西北工业大学;2003年
3 满江虹;基于粗糙集的分类知识发现方法及其应用研究[D];东南大学;2005年
4 胡明礼;不完全信息下基于粗糙集的决策分析方法研究[D];南京航空航天大学;2006年
5 瞿彬彬;基于粗糙集理论的决策信息系统知识获取研究[D];华中科技大学;2006年
6 黎文航;基于变精度粗糙集理论的焊接动态过程知识建模方法研究[D];上海交通大学;2007年
7 李凡;Rough集理论及其应用中若干问题的研究[D];电子科技大学;2008年
8 张腾飞;粗糙集理论及粗糙混合智能方法在船舶电力系统中的应用研究[D];上海海事大学;2007年
9 叶明全;基于粗糙集理论的隐私保护数据挖掘研究[D];合肥工业大学;2013年
10 杜卫锋;粗糙集理论在中文文本分类中的应用[D];西南交通大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 曾艳燕;不完备决策表求核算法研究[D];广西师范大学;2012年
2 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
3 王帅;不完备决策表下规则获取的技术研究[D];广西师范大学;2012年
4 王晓宇;完备决策表的粒度计算约简算法[D];广西师范大学;2013年
5 李晓瑜;粗糙集理论下不完备决策表的属性约简算法研究[D];广西师范大学;2012年
6 张伟;不完备决策表模型扩展和属性约简算法[D];广西师范大学;2013年
7 孙兴波;基于粗集理论的数字图像处理识别系统[D];电子科技大学;2002年
8 何德平;基于GIS的配网故障快速定位的设计与实现[D];电子科技大学;2013年
9 李楠;粗糙集理论在决策支持系统中的应用研究[D];北京化工大学;2002年
10 孙晶晶;基于粗糙集理论的决策表属性约简与规则约简算法研究及相关应用[D];中国人民解放军信息工程大学;2005年
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