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算方法,通過把知識和分類密切地聯(lián)系起來,為處理不確定、不完全數(shù)據(jù)的分類問題提供了符合人類認知的數(shù)學(xué)工具.基于粗集理論的知識發(fā)現(xiàn)技術(shù)已成為決策科學(xué)的研究熱點.隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展和人們生活水平的提高,氣象問題已經(jīng)成為社會關(guān)注的熱點問題之一.如何根據(jù)觀測數(shù)據(jù)獲得準確的災(zāi)害氣象規(guī)律越來越為氣象界關(guān)注.本文針對粗集理論應(yīng)用中的幾個關(guān)鍵問題進行了研究,并將結(jié)果應(yīng)用到氣象問題的分析中,取得了一定的效果.首先,對基于粗集理論的數(shù)

2、據(jù)離散化技術(shù)進行了比較分析,首次提出了基于遺傳算法的離散化方法,有效克服了行列計算法中結(jié)果受字段位置和斷點位置影響的不足,并將幾種離散化算法及其組合進行了比較分析和組合運用.實驗結(jié)果表明:基于遺傳算法的離散法是一個相對較好的離散化方法,增類減類離散法與行列離散法是相對較佳的一對方法組合.其次,實現(xiàn)了基于粗集理論的屬性約簡方法——基于可分辨矩陣的屬性約簡法和基于遺傳算法的屬性約簡法,并通過降維、稀疏化、正例集和反例集的有效選取、新的選擇算

3、子等方法對原算法進行了改進.實驗證明,新的算法都大大降低了算法時間復(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.該方法通過對屬性約簡得到的中間結(jié)果和最終結(jié)果的有效利用,大大降低了算法的時間復(fù)雜度和空間復(fù)雜度,實驗結(jié)果也充分證明了該算法的有效性.最后,在對各種方法進行了認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,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