证据理论和支持向量机相融合的教学质量评价

为了解决当前教学质量评价方式和结果的科学性可靠性不高的问题,提出了一种证据理论和支持向量机相融合的教学质量评价模型(DS-SVM).从信息融合的思想出发,首先构建评价指标体系,并采用支持向量机分别建立基于学生、同行、督导团的教学质量评价模型,然后利用支持向量机输出确定各模型的信度函数值,最后通过DS证据理论融合各信度函数值得到教学质量评价结果.仿真试验结果表明该教学质量评价模型的输出值与真实值间吻合度高,评价效果较好.     

基于证据理论的连续刚构桥安全状态分级评估方法

针对连续刚构桥的安全评估问题,本文基于挠度监测数据,提出了基于证据理论的连续刚构桥安全状态分级评估方法。首先,建立了连续刚构桥的四级预警等级,并提出各等级预警阈值的获取方法,形成了分级预警框架;在此基础上,利用证据理论进行信息融合,借助欧式距离构建基本信度分配函数;然后,利用熵权法更新基本信度分配,再采用Desmpster合成规则融合评估结果,从而实现桥梁安全状态的分级评估。最后,通过实例分析,验证了所提方法的有效性和可行性。结果表明：所提方法能有效的结合多层次的预警信息,实现定性和定量评估的兼顾,达到桥梁状态的综合评价;案例桥属于1类评估等级,处于较好的运行状态。     

一种基于Logistic回归的基本信度分配函数的构造新方法

结合Logistic回归分类,该文提出一种新的构造证据理论基本信度分配函数的方法,并将其应用于多特征图像分类.该方法首先以多类Logistic回归分类法输出的后验概率与样本分类正确率建立证据权重系数,然后构造出加权的基本信度分配函数,最后利用加权D-S证据融合判别所属类别.实验结果显示:该方法既能提高图像分类的正确率,又能改正使用单特征分类导致的分类正确率的不稳定的缺点.     

信度函数在复杂网络节点重要性评价中的应用

针对复杂网络中重要节点的识别问题,提出了一种基于信度函数复杂网络中识别节点重要度的方法;回顾了信度函数、复杂网络相关理论知识及节点重要度相关算法,建立了基于信度函数的节点重要度识别模型;通过建立辨识框架,把节点相关属性转换为信度函数,利用证据理论组合规则进行融合,得到节点的综合属性信度函数值并将其转换为单一数值,进而提到节点的排序结果;实例分析表明,所建立模型有效克服了相关单一节点重要度算法的局限性问题,具有合理性与有效性,可进一步推广。     

基于信度函数的冲突证据组合新方法

为了有效地处理冲突证据,提出了一种基于信度函数的新方法.设计了一个证据信度函数,并用此函数来计算证据之间的后验权重分配.给出了先验权重和后验权重的合成方法,从而得到最终权重分配.采用最终权重对现有证据进行加权平均,并采用Dempster-shafer组合规则进行融合,从而得到最终融合结果.与其他方法相比,该方法考虑的因素更全面、适用性更强.实例表明,该方法能够比其他方法更快、更有效地识别出目标.     

基于层次分析法的矿井六大系统模糊综合评价

为了对矿井六大系统进行合理有效的评价,首先利用层次分析法建立六大系统多层次评价指标体系,借助两两比较法和标度法构建相应因素的比较判断矩阵并计算各因素的权重向量,再根据模糊数学理论并按照评价结果划分的级别分别确定连续型指标和离散型指标的隶属度,最后通过建立模糊综合评价模型,实现对矿井六大系统的综合评价。研究结果表明:运用该方法在某矿山对已建成的六大系统进行综合评价,评价结果为良好,能够准确、客观地反映六大系统的建设情况。     

一种有效的加权冲突证据组合方法

为了有效融合高度冲突的证据,提高证据高度冲突时融合结果的可靠性和合理性,给出了一种新的加权证据组合方法。该方法根据证据之间的关联特性,通过计算证据体间的相对距离获得系统中各传感器证据的权重。首先引入一个证据体间的距离函数,根据多证据体的距离,得到系统中各传感器证据体之间的相似度和各证据的支持度,依据支持度的大小进一步可得到各证据的可信度,以此作为各证据的权重,对证据的基本概率指派进行加权平均,最后利用Dempster组合规则融合加权平均后的证据。与其他方法相比,该方法在系统存在伪证据(干扰)时能有效迅速地识别出目标。     

基于D-S证据理论的瓦斯突出危险等级评判策略

针对影响煤矿采掘工作面瓦斯突出因素的不确定性和复杂的非线性关系,在分析Dempster-Shafer(D-S)证据理论的基础上,提出瓦斯突出危险等级评判的多传感器数据融合方法;通过对传感器采集的待评判采掘面参数进行预处理,得出D-S证据理论各传感器对突出危险等级的信度函数分配,再利用D-S证据理论的合成规则得到融合后的信度函数分配,从而实现危险等级的评判。结果表明,该方法具有良好的适应性并能得到较高的精确度,在一定程度上提高了评判系统的性能。     

基于D-S证据理论的岩体质量分级组合评价方法

现有岩体质量分级方法评价结果存在非一致性的问题.为此,在组合评价思想的基础上,选取多种岩体质量分级方法作为基础分级方法,建立了岩体质量分级组合评价计算模型.并考虑到D-S证据理论是一种较严谨的不确定性推理方法,其具有较强的信息融合能力,并且能够反映不同信息之间的一致性和冲突性,将其引入建立一种新的组合评价方法合成规则.然后,针对D-S合成规则需要解决确定基础分级方法基本概率分配函数这一问题,引入欧氏距离建立基础分级方法基本概率分配函数的确定方法,从而最终建立基于D-S证据理论的岩体质量分级组合评价方法.最后,工程实例分析表明,3种基础分级方法存在冲突性,但是D-S证据理论能够较好地解决这一问题.     

基于云模型和D-S证据理论的多源信息融合滑坡安全性评价

基于多源信息融合理论,结合安全监测数据及滑坡变形破坏特征,构建完善的滑坡安全性评价体系,应用云模型生成各评价指标隶属度,采用引入权重系数的改进D-S证据理论进行数据融合分析,建立一种基于云模型和改进D-S证据理论的滑坡安全性多指标综合评价模型,以实现对滑坡安全性的综合评判。以雅砻江卡拉水电站周家滑坡安全评价分析为实例进行研究,按最大隶属度原则判定周家滑坡的安全状态,分析表明其整体处于基本稳定状态,B1区处于不稳定状态,与实际基本相符。     

利用证据理论的多分类支持向量数据描述算法

针对原始多分类支持向量数据描述(SVDD)算法及其拓展算法忽略超球体之间的差异，且未能充分利用超球体的输出信息等问题，提出一种利用证据理论的多分类支持向量数据描述(证据SVDD多分类)算法。首先，为每一类样本训练一个超球体，并计算每个超球体的正确率与紧密程度；接着使用上一步得到的正确率与紧密程度计算每个超球体的可靠程度；然后，根据超球体的输出信息与可靠程度计算样本的信度函数，信度函数的生成方式采用三焦元法和基于评价矩阵的方法；最后，根据Dempster组合规则融合上一步得到的信度函数，使用Pignistic法将融合后的信度函数转换为概率做出最终的判决。在两个人工数据集和多个UCI数据集上进行实验，结果表明，证据SVDD多分类算法相较传统算法可以获得更好的分类性能；在多个数据集上的仿真结果表明，证据SVDD多分类算法比传统的SVDD多分类算法有3%的精度提升。     

基于最小二乘支持向量机和证据理论的交通数据融合

针对基于浮动车辆数据(floating car data,FCD)的城市道路交通信息采集系统存在的问题,提出一种基于最小二乘支持向量机(LS-SVM)和证据理论的数据融合方法,通过融合地感线圈采集的交通流量信息,提高FCD系统交通速度信息采集的准确性.利用LS-SVM回归得到速度-流量关系曲线的临界速度参数,再根据历史数据库用统计方法计算出流量-速度关联规则的可信度矩阵,在得到这些经验知识的基础上,定义了两种证据源的基本概率分配函数.最后,通过D-S证据理论对两种证据源进行数据融合,获得融合后的速度信息.实地跑车实验结果论证了融合算法的有效性和可靠性.     

受证据理论启发的传感器数据融合算法

受证据理论的启发,提出了一种新的传感器数据融合算法.借鉴证据理论中的基本信任分配思想和证据组合思想,将所有测量值构成的集合视为辨识框架,并对各个测量值的精度进行判断,在此基础上将各个测量值分别转换为相应的证据;再利用基于冲突分配法的证据组合规则对所有证据进行组合,所得合成证据的Mass函数即为各个测量值的权值分配函数;...     

基于高度冲突专家意见融合的水利工程应急决策

为解决D-S(Dempster-Shafer)证据理论无法有效集结高冲突专家意见对水利工程应急决策结果的影响,提出了基于Lance距离和信息熵改进D-S证据理论的水利工程应急决策中的专家意见融合方法。首先,利用改进的直觉模糊熵计算属性权重,充分考虑了决策信息的模糊性,得到各专家对方案的Mass函数;然后,使用Lance距离衡量任意两个专家之间的冲突和差异性得到评价证据的可信度,使用信息熵描述专家决策时的随机性问题得到评价证据的不确定度,并将二者折扣处理后得到专家综合权重,保证修正权重的准确合理;最后使用D-S证据组合规则计算修正后各专家对方案的Mass函数,得到最终决策结果。通过实例分析及方法对比验证了模型的有效性,结果表明,提出的方法可以有效集结高度冲突专家意见,与其他方法相比融合结果精度更高,考虑问题更为科学有效,可为水利工程应急决策提供依据。     

修正的D-S证据理论在液压故障诊断中的应用

针对液压系统出现故障隐蔽性强、可变性强的问题,给出基于修正的D-S(Dempster-Shafer)证据理论的多传感器时空域信息融合方法。通过测试待诊断部分的压力、温度、流量并结合经验值,得到各部分信度函数分配,根据D-S组合、决策规则,对多个传感器多个测量周期的时空域信息进行融合,识别出故障部分。实验表明:该方法在证据高度冲突时仍有效果并有效防止了指数爆炸现象,算法简单,能准确定位故障。     

基于信息熵-未确知测度理论的公路桥梁耐久性评价

为了对桥梁耐久性进行评价和排序,基于信息熵-未确知测度理论建立了桥梁耐久性评价模型.首先根据《公路桥梁技术状况评定标准》确定评价指标体系和单指标测度函数,然后根据各指标的检测结果建立单指标测度评价矩阵.利用信息熵理论得到各指标权重,便可计算多指标测度评价向量.最后按照置信度识别准则进行耐久性等级判定.以长春市红咀子桥为工程实例,对其三跨上部结构进行耐久性评价和排序,并与《公路桥梁技术状况评定标准》所得结果相对比,证明了该方法的有效性.     

基于云D-S证据理论的山区高速公路路段风险评判

为保障山区高速公路运营期间的行车安全,提出基于云模型和Dempster-Shafer (D-S)证据理论的山区高速公路路段风险性综合评判方法。结合以往研究和标准构建了包括道路线形、路面状况、安全设施、路桥隧情况、交通环境和服务水平6个指标的路段风险性评价体系。在此基础上,将路段风险性划分为5级并提出了指标的风险等级标准。以测点实测数据和专家评价值为依据确定指标特征值,采用云模型构建指标基本信度分配。基于D-S证据理论,利用融合规则将定性与定量指标多次融合,得到路段整体风险等级。将该模型应用到奉溪高速公路K46+800～K47+400标段风险评判中,得到路段整体风险等级隶属度向量为T=(0. 022,0. 947,0. 025,0,0,0),融合不确定度为0. 007。评价结果表明:该评测路段风险性为较低风险;基于云模型与证据理论的综合评判方法具有较好的可行性与适用性,实例评价结果与实际情况基本一致。     

基于FDA的大坝渗流安全动态可拓评价模型

针对渗流安全评价多采用静态模型而忽略指标数据动态变化特征的问题,在可拓评价模型中引入函数型数据分析理论,将离散指标数据转换为连续函数,建立包含基础指标和衍生指标在内的大坝渗流安全综合评价指标体系,提出适用于函数型数据的物元分析及关联函数构造方法,建立了一种基于函数型数据分析理论的大坝渗流安全动态可拓评价模型。此外,采用层次分析法与熵权法相结合的主客观组合赋权法确定指标权重,并且建立体现动态评价中对不同时间重视程度的时间权重。利用我国某混凝土重力坝的蓄水阶段某个月的渗流安全监测数据进行分析,得出其安全状态在II级到III级波动,与实际情况相符,证明了该方法的有效性。     

一种基于证据综合权重折扣的加权平均法

针对一类具有不同重要性与可靠度的证据融合问题,将证据静态权重与体现证据间相似性的动态权重结合起来,提出了一种基于证据综合权重折扣的加权平均法.首先,根据证据的先验信息即静态权重以及证据间的相似性,计算经静态权重折扣的各证据与其加权平均的距离而获得的证据的动态权重,再将静态权重与动态权重综合形成证据的综合权重.然后,将综合权重作为折扣因子建立具有信任折扣的证据推理模型.最后,利用加权平均法对修正后的证据进行组合.该方法能有效处理高冲突证据的融合,算例结果验证了所提方法的有效性.     

混合DSm模型的移动机器人地图构建

针对移动机器人探测静态未知环境时,利用不精确传感器(声纳)获取的数据信息不精确、不确定及高冲突性等问题,引入了一种信息融合方法Dezert-Smarandache证据理论(DSmT),并根据声纳的物理特性建立了混合DSm模型,构造了基本信度赋值函数.使用Pioneer 2-DXe机器人进行了地图构建实验,将由混合DSm模型构建出的静态环境地图与实际环境布局进行比较,实验结果充分验证了算法的有效性,为处理不精确信息提供了有力的理论依据.