联机分析处理中的非规则维建模

预聚集技术通过预先计算并保存原始数据上的查询结果以实现联机分析处理系统的快速查询响应能力.然而,在实际应用中,许多非规则维的结构难以使用传统多维模型进行建模,从而影响了预聚集技术的使用.为此,基于子级别到父级别的部分映射定义级别之间的部分序关系,进而提出了一个支持非覆盖、非映上等非规则维中维级别关系建模的维模型.同时,在维模型基础上,定义了支持非规则维的立方体模型以及典型的联机分析处理操作.多维模型与关系模式的转换定义和实例分析证明了该多维模型可以实现对各种非规则维的建模支持,保证了预聚集技术在联机分析处理中的使用.     

自适应表压缩方法优化STR算法

表约束,也称为外延式约束,是约束编程领域最常见的约束形式,表压缩方法通过紧凑的表示元组集可以极大地缩减空间消耗,同时加速 GAC 算法。笛卡尔乘积表示和短支持是表约束中最常见的两种表压缩方法,两种表压缩方法在同一问题上的压缩率是影响它们优化效果的主要原因。基于 STR 算法提出一种自适应表压缩方法,在求解问题时自适应选择压缩率大的表压缩方法,将自适应表压缩方法应用到 STR2 上提出了 STR2 Adaptive 算法,可以同时覆盖两种表压缩方法的优势。实验结果表明,STR2 Adaptive 算法在绝大部分实例上都能自适应选择最佳的表压缩方法,有效地减少了STR2算法空间消耗和CPU运行时间。然后将自适应表压缩方法扩展到采用了高效的比特向量表示的 STRbit 算法上提出了 STRbit Adaptive 算法。实验结果表明,STRbit Adaptive 算法效率同样普遍优于 STRbit 算法。     

基于森林优化特征选择算法的改进研究

在分类中,特征选择一直是一个重要而又困难的问题。最近研究表明森林优化特征选择算法（FSFOA）具有更好的分类性能及较好的维度缩减能力。然而,初始化阶段的随机性、更新机制上的局限性及局部播种阶段新树的劣质性严重限制了该算法的分类性能和维度缩减能力。本文采用一种新的初始化策略和更新机制并在局部播种阶段加入贪婪策略,形成一个新的特征选择算法IFSFOA,在最大化分类性能的同时最小化特征个数。实验阶段,IFSFOA使用SVM,J48和KNN分类器指导学习过程,通过机器学习数据库UCI上的小维,中维,高维数据集进行测试。实验结果表明,与FSFOA相比,IFSFOA在分类性能和维度缩减上均有明显提高。将IFSFOA算法与近几年提出的比较高效的特征选择方法进行对比,不论是在准确率,还是在维度缩减上,IFSFOA仍具有很强的竞争力。     

基于决策树分类方法的粮食轮换决策支持系统*

粮食轮换决策一直是困扰国家粮食存储企业的难题。粮食管理信息系统多年的成功应用,积累了大量的粮食数据信息。粮食轮换决策支持系统基于数据挖掘中的决策树分类方法,在大量的粮食轮换样本数据的基础上,发掘粮食轮换的决策知识,并利用这些知识指导粮食轮换决策。该系统运行稳定,已成功试运行于某地区的粮食管理部门和企业,并明显改善了其粮食轮换决策的效能。     

基于决策树分类方法的粮食轮换决策支持系统

粮食轮换决策一直是困扰国家粮食存储企业的难题。粮食管理信息系统多年的成功应用,积累了大量的粮食数据信息。粮食轮换决策支持系统基于数据挖掘中的决策树分类方法,在大量的粮食轮换样本数据的基础上,发掘粮食轮换的决策知识,并利用这些知识指导粮食轮换决策。该系统运行稳定,已成功试运行于某地区的粮食管理部门和企业,并明显改善了其粮食轮换决策的效能。     

森林优化特征选择算法的增强与扩展

特征选择作为一种重要的数据预处理方法,不但能解决维数灾难问题,还能提高算法的泛化能力.各种各样的方法已被应用于解决特征选择问题,其中,基于演化计算的特征选择算法近年来获得了更多的关注并取得了一些成功.近期研究结果表明,森林优化特征选择算法具有更好的分类性能及维度缩减能力.然而,初始化阶段的随机性、全局播种阶段的人为参数设定,影响了该算法的准确率和维度缩减能力;同时,算法本身存在着高维数据处理能力不足的本质缺陷.从信息增益率的角度给出了一种初始化策略,在全局播种阶段,借用模拟退火控温函数的思想自动生成参数,并结合维度缩减率给出了适应度函数;同时,针对形成的优质森林采取贪心算法,形成一种特征选择算法EFSFOA(enhanced feature selection using forest optimization algorithm).此外,在面对高维数据的处理时,采用集成特征选择的方案形成了一个适用于EFSFOA的集成特征选择框架,使其能够有效处理高维数据特征选择问题.通过设计对比实验,验证了EFSFOA与FSFOA相比在分类准确率和维度缩减率上均有明显的提高,高维数据处理能力更是提高...     

一种基于STR算法的新表压缩方法

约束传播是约束编程的关键方法,近些年来,一些约束传播算法中频繁用到简单表缩减(simple tabular reduction, STR)算法来降低约束表的空间消耗,同时提高广义弧相容(generalised arc consistent, GAC)算法的运行速度.短支持方法是在约束传播算法中使用最广泛的一种表压缩方式,但当约束表压缩率较低时,短支持方法提高运行速度效果不明显.因此提出一种压缩约束表的新算法STRO(simple tabular reduction optimization),结合短支持压缩和位操作,在提高STR算法的运行速度的同时压缩表空间效果更好.实验结果表明：在约束表的平均大小不是特别小的情况下,STRO与ShortSTR2,STR2算法相比,速度更快、效率更高;与STRbit算法相比,在时间上可以替代STRbit算法,但STRO算法的表压缩率更大、更加节省空间.     

一种求解粮食调运优化问题的两阶段方法

粮食调运优化问题属于一种多回路运输问题,本文提出了一个解决粮食调运优化问题的两阶段求解方法,在第一阶段,由图搜索算法产生所有可行的运输路线,并根据约束条件对搜索树进行剪枝;在第二阶段,采用整数规划模型从第一阶段产生的可行路线集合中选取最佳路线,使总的运输成本最低.同时基于该方法开发了一个粮食调运决策支持系统,经过测试,该系统在最坏的情况下能节省9%~15%的路程和10%~18%的运输费用.     

支持非覆盖维的扩展多维数据模型

非覆盖维等复杂结构维的处理一直都是数据仓库领域的难题,本文在详细分析非覆盖维特性的基础上,提出了一个扩展的多维数据模型,改变了传统的级别间的映射关系的定义方式,定义了从父级别到子级别分区的映射关系,从而实现了对非覆盖维和非平衡维的支持,并能够完整地表达各种复杂维层次结构语义.同时,基于DAG图描述的维层次结构,定义了基于该多维模型的立方体代数和OLAP操作.将多维数据库概念模型中的维与度量的转换操作引入到OLAP操作集合中,使其支持复杂维的转化操作,进而丰富和增强基于该模型的OLAP系统的分析能力.     

基于离散度的决策树构造方法

在构造决策树的过程中,属性选择将影响到决策树的分类精度.对此,讨论了基于信息熵方法和WMR方法的局限性,提出了信息系统中条件属性集的离散度的概念.利用该概念在决策树构造过程中选择划分属性,设计了基于离散度的决策树构造算法DSD.DSD算法可以解决WMR方法在实际应用中的局限性.在UCI数据集上的实验表明,该方法构造的决策树精度与基于信息熵的方法相近,而时间复杂度则优于基于信息熵的方法.