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粗糙集作为一种分析和处理不完整、不确定数据的有效数学工具,已在理论和实际应用上取得长足的发展。本文主要针对粗糙集中的约简和规则抽取进行交叉研究,并结合国家中医药管理局基金项目(A97105)进行实际应用 首先,提出一种新型的属性约简策略ARS(Attributes Reduction Strategy)。该策略把属性值的个数应用到属性约简上,大大降低进行属性约简的计算复杂度和空间复杂度,在约简大量数据更能显示其优越性。并利用属性约简判定ARS策略是有效的属性约简策略。 其次,在属性约简策略ARS基础上优化BP网络结构,约简BP网络结构输入层和隐层单元。在约简BP网络结构过程中,根据属性本身信息的重要程度不一样的情况,提出基于权重的属性约简策略ARS-W,在BP网络结构的隐层单元约简取得良好效果;而且把模糊综合评价引入BP网络结构评价,为约简BP网络结构提供评判标准。 再次利用属性约简策略ARS优化模糊神经网络,简化输入层结构和第三、四层结构,解决传统模糊神经网络初始设计中,输入空间划分可能出现“维数灾难”的问题和系统的初始规则数会随输入的维数呈指数增长的问题,从而为模糊神经网络结构的优化提供了新的途径。 本文还对粗糙集在分散控制的应用进行初步探讨,针对复杂系统中由于各子系统相互关联,其分散控制器的控制规则难以人工提取的问题,充分利用子系统的输入、输出数据,抽取分散控制器的控制规则。该方法无需进行模糊化和去模糊化,控制直观、简单、方便。 最后结合国家中医药基金项目(A97105),实现中医类风湿关节炎智能诊断。利用粗糙集从类风湿关节炎病例数据中自动抽取诊断知识,构建中医类风湿关节炎智能诊断系统(TCMRAIDS)和在线诊断(RAONLINE网站),并在广州中医药大学得到成功应用。