基于粒計(jì)算的信息系統(tǒng)知識發(fā)現(xiàn)研究.pdf

1、信息系統(tǒng)是數(shù)據(jù)的一種重要的表現(xiàn)形式，從信息系統(tǒng)中通過算法搜索隱藏信息的過程是知識發(fā)現(xiàn)的主要內(nèi)容。真值表是一種特殊形式的信息系統(tǒng)，在數(shù)字電路的組合邏輯的應(yīng)用中占有重要的地位。粒計(jì)算是近年發(fā)展起來的用來解決復(fù)雜問題、處理智能信息的一種新的計(jì)算方式。粗糙集是粒計(jì)算中重要的理論工具，可以對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和推理，從中發(fā)現(xiàn)隱含的知識，揭示潛在的規(guī)律。規(guī)則提取是粗糙集中知識發(fā)現(xiàn)的重要研究內(nèi)容之一，是一種獲得信息系統(tǒng)隱含知識的理論方法。
　　本文從

2、研究粒計(jì)算和粗糙集理論出發(fā)，研究信息系統(tǒng)的知識發(fā)現(xiàn)，重點(diǎn)討論了現(xiàn)有的規(guī)則提取算法及所存在的缺陷，基于粒計(jì)算提出了新的信息系統(tǒng)的規(guī)則提取算法，并針對真值表提出了新的并行約簡算法。具體工作如下：
　　首先，針對信息系統(tǒng)的主要形式——決策表，利用粒計(jì)算中粒化的思想，從多粒度角度出發(fā)，定義判別向量，在由粗到細(xì)的粒度空間下分別對決策表進(jìn)行分析，根據(jù)得出的判別向量的元素值提取出信息系統(tǒng)中的規(guī)則；而針對不一致決策表，需要將不一致決策表轉(zhuǎn)換為一致

3、決策表，然后進(jìn)行規(guī)則提取。本文通過定理證明和實(shí)例分析說明了新算法的有效性，并用UCI數(shù)據(jù)集與現(xiàn)有的規(guī)則提取算法進(jìn)行了對比試驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示了新算法的有效性和快速性。
　　然后，針對信息系統(tǒng)的特殊形式——真值表，首先分析了傳統(tǒng)約簡算法所存在的缺陷，并基于粒計(jì)算知識定義了判別矩陣，在多粒度空間下，根據(jù)得出的判別矩陣的元素值提取每個(gè)輸出的最簡規(guī)則，實(shí)現(xiàn)了真值表的約簡，并通過并行計(jì)算加快了算法的效率。本文以發(fā)光二極管的真值表為例，闡述了新

4、算法計(jì)算的具體過程，并比較了公式法、卡諾圖法、Q-M算法等傳統(tǒng)的真值表約簡算法，通過數(shù)據(jù)集的測試表明新算法具有準(zhǔn)確性和快速性。
　　最后，在本文的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了一個(gè)簡易的信息系統(tǒng)知識發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)，該系統(tǒng)集成了現(xiàn)有的一些決策表規(guī)則提取算法，并且針對真值表設(shè)計(jì)了一個(gè)對真值表進(jìn)行約簡的子系統(tǒng)，便于用戶操作。
　　本文提出的3種信息系統(tǒng)知識發(fā)現(xiàn)算法，克服了現(xiàn)有算法的一些弊端，通過算法得到的決策規(guī)則在準(zhǔn)確性和簡易性方面得到了提升，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)