参数适应自组织映射网络的研究与应用

来源 :中山大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:czp168
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
算法的参数自适应是数据挖掘领域一个重要的研究课题,它的目标是使算法参数能够进行自动调整,从而消除用户在算法参数设置经验方面的不足及差异,使用户能够方便地使用算法并得到理想的运行效果。本文对比了已有的参数自适应方法,引入学习的思想来实现参数自适应,并基于这种方法对自组织映射网络SOM进行改进,提出一种具有参数适应能力的SOM版本,即参数适应自组织映射网络(PASOM)。PASOM算法除了能够对与模型结构相关的参数进行自适应之外,还能对非结构相关的参数进行学习和自适应,这是其优于动态模型方法的地方。另一方面,PASOM中的参数学习思想类似于一种算法框架,它与目标算法SOM之间具有较强的独立性,因此容易被扩展到其它目标算法之上,赋予其参数自适应的能力。   PASOM的算法过程包括前期准备和算法应用两个阶段。前期准备阶段的主要任务是确定经验实例的模式,即其数据结构。这部分工作是参数学习的基础,而且只需要进行一次。而算法应用阶段则包括了经验学习模型训练、参数学习与预测以及底层SOM调用等过程,它是PASOM参数自适应能力和数据挖掘功能的体现。   在模型结构方面,本文提出了PASOM的双层网络结构,它由经验学习模型和底层SOM网络两个主要部分构成。经验学习模型为SOM提供参数学习与预测的能力,是PASOM参数自适应能力的来源;而底层的SOM则为PASOM提供数据挖掘的能力,满足用户的数据分析需求。   其次,通过对比传统的学习问题,论述了参数学习问题的特点,并针对其特点提出一种基于自组织映射网络的经验学习模型,它的输入是一组数据特征描述因子,而输出是底层SOM的参数方案。经验学习模型利用了映射网络的拓扑有序性作为索引,快速找到与当前输入相近的经验实例的集合,根据其中各实例的经验效果判断其对当前系统决策的影响作用的大小,从而由这些经验实例共同合作并预测出合理的参数方案。   然后,本文设计了丰富的实验,完成了SOM的稳定性、效果评价函数的合理性以及环境描述因子有效性等方面的验证工作;并且还为PASOM算法和SOM算法在某地区政府经济管理数据集上的运行效果进行了对比,说明了PASOM的优越性。   最后,由于本文研究课题来源于实际的政府数据分析系统研发项目,因此文中还基于PASOM算法给出了系统的设计与实现,这也使得本文的研究内容具有更好的实用性。  
其他文献
移动机器人路径规划是一个很复杂的问题,不仅要寻求一条无碰撞的最短路径,而且还要求该路径尽可能平滑并满足一定的安全性。本文在分析了目前各种路径规划方法优缺点的基础上
随着数字技术和网络技术的快速发展,数字视频在人们生活当中越来越普及,人们能够方便的使用手中的设备拍摄、编辑数字视频。网络上也涌现出大量的在线视频观看网站,大型的视
由于拍摄环境中光线条件差等原因,低亮度视频中存在着大量的噪声、对比度较低的问题,这给人们的观赏和分辨带来了许多困难。本文通过借鉴知名的非局部平均滤波(Non Local Mea
本体的构建离不开工具的支持。随着本体在人工智能、语义互联网、电子商务、信息检索和抽取等领域的广泛应用,本体已经成为现在的一个研究热点,涌现出了许多本体构建工具。各
改变传统应试阶段学生处于盲目、被动的局面,利用先进手段,提高应试者的兴趣和学习积极性,通过交流互动,开展讨论,快速掌握基本考试内容和相关知识,充分调动学生的主观能动性
目前,大多数的企业管理应用软件都会随着系统运行自动产生大量的日志,这些日志记录了系统的实际业务执行情况等信息。如何合理地对这些日志进行分析,提取有用的知识,成为近年来不
信息隐藏技术作为一种既古老而又年轻的技术,已成为信息安全领域的一个重要组成部分,是现代社会迫切需要解决信息秘密传输的一种途径。其作为一门覆盖大范围科学领域的学科,
敏捷软件开发方法是近年来软件行业提出的一种新方法,它能够适应迅速变化的需求,并能够快速开发出高质量的软件产品。敏捷软件开发方法是轻量型的开发方法,它没有严格的过程
人脸属性识别是模式识别和计算机视觉领域中的重要问题,包括了年龄估计、性别分析、头部姿态估计、人脸表情识别等等,在人机交互、安全系统、检索应用、智能交通等各个领域得
利用数据挖掘技术进行地震预测是一个令人感兴趣的学术研究领域,有着重要的学术价值和现实意义。本文探索基于数据挖掘技术的余震时间预测和震级预测的新途径,探索将流形学习