基于单边选择链和样本分布密度融合机制的非平衡数据挖掘方法

非平衡数据集分类问题是机器学习领域的重大挑战性难题.针对该难题,传统的少数类样本合成技术（Synthetic Minority Over-Sampling Technique,SMOTE）已成为一种有力手段并得到广泛采用.但在新样本生成过程中,SMOTE利用所有少数类样本合成新样本,由此产生过拟合瓶颈.为更好地解决该问题,提出了一种基于单边选择链和样本分布密度的非平衡数据挖掘新方法（One-Sided Link & Distribution Density-SMOTE,OSLDD-SMOTE）.OSLDD-SMOTE通过单边选择链遴选出处于分类边界的少数类样本,根据这些样本的动态分布密度生成新样本.进而分析了样本合成度对节点数目和对少数类精度的影响;基于G-mean、F-measure和AUC三个指标综合比较了OSLDD-SMOTE与其他同类方法的分类性能.实验结果表明,OSLDD-SMOTE有效提高了少数类样本的分类准确率.     

基于大数据运输集团生产运营决策系统的构建及应用

为实现南方某运输集团公司生产运营数据的统一采集、处理、分析与决策,本文构建基于大数据的生产运营决策系统.该系统可使管理者快速了解分析各业务部门的生产运营状态,使决策者借助可视化功能强大的管理驾驶舱分析面向生产运营主题的多维数据集,提高运输集团的信息化水平.在此基础上进行各种大数据分析应用,可有效促进运输集团生产运营智能化水平,为相关系统的数据挖掘和分析提供有益的借鉴.     

深度长时目标跟踪算法综述

在视觉目标跟踪领域,长时跟踪因存在更为复杂的遮挡、相似物干扰和目标消失等具有现实意义的挑战场景,而越来越被研究者所重视。传统长时跟踪算法存在精度低和效率低等问题,已经无法满足如视频监控和自动驾驶等领域对跟踪器性能的应用需求。目前,大量的研究工作通过引入深度神经网络快速推动了长时跟踪技术的发展。为了深入分析深度长时跟踪算法的现状与未来发展,通过对比长短时跟踪数据集及评价指标,初步界定了长时跟踪任务范畴,归纳了长时跟踪任务的需求和难点,并介绍了长时跟踪数据集及评价体系的发展。基于深度长时目标跟踪算法的设计框架,详细描述了框架各组成部分的设计思路。以长时跟踪策略为切入点深入分析了现有研究工作,归纳了不同模型的优缺点及特性。依据对现有研究工作的整理和总结,讨论了该领域面临的挑战,并对未来的发展方向进行了展望。     

基于混沌PSO算法优化RBF网络入侵检测模型

针对网络安全中异常入侵检测,给出了一种构建最优神经网络入侵模型的方法。采用混沌扰动改进粒子群优化算法,优化径向基函数RBF神经网络入侵模型。把网络特征子集和RBF神经网络参数编码成一个粒子,通过粒子间的信息交流与协作快速找到全局最优粒子极值。在KDD Cup 99数据集进行仿真实验,实验数据表明,建立了一种检测率高、速度快的网络入侵检测模型。     

融合过抽样和欠抽样的不平衡数据重抽样方法

在机器学习领域的研究当中,分类器的性能会受到许多方面的影响,其中训练数据的不平衡对分类器的影响尤为严重。训练数据的不平衡也就是指在提供的训练数据集中,一类的样本总教远多于另一类的样本总数。常用的不平衡数据的处理方法有很多,只探讨利用重抽样方法对不平衡数据进行预处理来提高分类效果的方法。数据抽样算法有很多,但可以归为两大类：过抽样和欠抽样。针对二分类问题提出了四种融合过抽样和欠抽样算法的重抽样方法：BSM＋Tomek、BSM＋ENN、CBOS＋Tomek和CBOS＋ENN,并且与另外十种经典的重抽样算法做了大量的对比实验,实验证明提出的四种预处理算法在多种评价指标下提高了不平衡数据的分类效果。     

基于k-prototype聚类的差分隐私混合数据发布算法

差分隐私是一种提供强大隐私保护的模型。在非交互式框架下,数据管理者可发布采用差分隐私保护技术处理的数据集供研究人员进行挖掘分析。但是在数据发布过程中需要加入大量噪声,会破坏数据可用性。因此,提出了一种基于k-prototype聚类的差分隐私混合数据发布算法。首先改进k-prototype聚类算法,按数据类型的不同,对数值型属性和分类型属性分别选用不同的属性差异度计算方法,将混合数据集中更可能相关的记录分组,从而降低差分隐私敏感度;结合聚类中心值,采用差分隐私保护技术对数据记录进行处理保护,针对数值型属性使用Laplace机制,分类型属性使用指数机制;从差分隐私的概念及组合性质两方面对该算法进行隐私分析证明。实验结果表明:该算法能够有效提高数据可用性。     

Attention based hybrid parametric and neural network models for non-stationary time series prediction

This paper investigates non-stationary time series analysis and forecasting techniques for financial datasets. We focus on the use of a popular non-stationary parametric model namely GARCH and neural network model LSTM, with an attention mechanism to capture the complex temporal dynamics and dependencies in the data. We propose a hybrid GARCH-ATT-LSTM model where the GARCH model is employed for volatility forecasting, attention mechanism is applied to capture the more important parts of the data sequence and enhance the interpretability of the model, and the LSTM model is used for price forecasting. Our experiments are conducted on real-world financial datasets, that is, Apple stock price, Dow Jones index, and gold futures price. We compare the performance of GARCH-ATT-LSTM against the sole LSTM model, ATT-LSTM model, and LSTM-GARCH model. Our results show that GARCH-ATT-LSTM outperforms the baseline methods and achieves high accuracy in price forecasting. It implies the effectiveness of the attention mechanism in improving the interpretability and stability of the model and the success of combining parametric models with neural network models. The findings suggest that GARCH-ATT-LSTM can be a valuable tool for non-stationary time series analysis and forecasting in financial applications.     

基于核函数Fisher鉴别的异常入侵检测

将核函数方法引入入侵检测研究中,提出了一种基于核函数Fisher鉴别的异常入侵检测算法,用于监控进程的非正常行为。首先分析了核函数Fisher鉴别分类算法应用于入侵检测的可能性,然后具体描述了核函数Fisher鉴别算法在异构数据集下的推广,提出了基于核函数Fisher鉴别的异常入侵检测模型。并以Sendmail系统调用序列数据集为例,详细讨论了该模型的工作过程。最后将实验仿真结果与其它方法进行了比较,结果表明,该方法的检测效果优于同类的其它方法。     

动态决策树算法研究

该文在增量决策树算法的基础上,提出一种能够处理变化数据集的减量决策树算法,提出并证明了减量决策树算法中的三个基本定理,保证了减量决策树算法的可靠性。同时将传统的增量决策树算法与该文所提出的减量决策树算法相结合,构造出一种动态决策树算法,该算法很好地解决了发生增减变化的动态数据集构造决策树的问题,另外动态决策树算法的提出也促进了在线规则提取的发展与完善。     

选择式机器阅读理解综述

机器阅读理解是自然语言处理领域的研究热点之一,对提升机器阅读能力和智能水平有着重要意义,为跟进相关领域的研究进展对其进行综述。首先,介绍机器阅读理解的发展历程及主要任务;其次,重点梳理当前选择式机器阅读理解基于深度学习方法的相关工作,并从语义匹配、预训练模型、语义推理、外部知识四个方面展开叙述;归纳总结了相关数据集以及评价指标;最后,对选择式机器阅读理解的未来发展趋势进行了展望。