基于粗集理論的連續(xù)屬性離散化及規(guī)則提取技術(shù)研究.pdf

1、粗集理論作為一種新的軟計(jì)算方法,通過(guò)把知識(shí)和分類(lèi)密切地聯(lián)系起來(lái),為處理不確定、不完全數(shù)據(jù)的分類(lèi)問(wèn)題提供了符合人類(lèi)認(rèn)知的數(shù)學(xué)工具.基于粗集理論的知識(shí)發(fā)現(xiàn)技術(shù)已成為決策科學(xué)的研究熱點(diǎn).隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人們生活水平的提高,氣象問(wèn)題已經(jīng)成為社會(huì)關(guān)注的熱點(diǎn)問(wèn)題之一.如何根據(jù)觀測(cè)數(shù)據(jù)獲得準(zhǔn)確的災(zāi)害氣象規(guī)律越來(lái)越為氣象界關(guān)注.本文針對(duì)粗集理論應(yīng)用中的幾個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題進(jìn)行了研究,并將結(jié)果應(yīng)用到氣象問(wèn)題的分析中,取得了一定的效果.首先,對(duì)基于粗集理論的數(shù)

2、據(jù)離散化技術(shù)進(jìn)行了比較分析,首次提出了基于遺傳算法的離散化方法,有效克服了行列計(jì)算法中結(jié)果受字段位置和斷點(diǎn)位置影響的不足,并將幾種離散化算法及其組合進(jìn)行了比較分析和組合運(yùn)用.實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:基于遺傳算法的離散法是一個(gè)相對(duì)較好的離散化方法,增類(lèi)減類(lèi)離散法與行列離散法是相對(duì)較佳的一對(duì)方法組合.其次,實(shí)現(xiàn)了基于粗集理論的屬性約簡(jiǎn)方法——基于可分辨矩陣的屬性約簡(jiǎn)法和基于遺傳算法的屬性約簡(jiǎn)法,并通過(guò)降維、稀疏化、正例集和反例集的有效選取、新的選擇算

3、子等方法對(duì)原算法進(jìn)行了改進(jìn).實(shí)驗(yàn)證明,新的算法都大大降低了算法時(shí)間復(fù)雜度,提高了算法效率.再次,提出了一種基于可分辨矩陣的決策規(guī)則提取新方法.該方法通過(guò)對(duì)屬性約簡(jiǎn)得到的中間結(jié)果和最終結(jié)果的有效利用,大大降低了算法的時(shí)間復(fù)雜度和空間復(fù)雜度,實(shí)驗(yàn)結(jié)果也充分證明了該算法的有效性.最后,在對(duì)各種方法進(jìn)行了認(rèn)真分析和研究的基礎(chǔ)上,研制了一種基于粗集理論的數(shù)據(jù)離散化和規(guī)則提取的軟件平臺(tái),可以用于數(shù)據(jù)挖掘的前處理.系統(tǒng)應(yīng)用于氣象數(shù)據(jù)分析,取得了良好的