基于复杂类型数据的发现特征子空间模型(DFSSM)的研究

探讨围绕知识发现领域中较为宏观、较为重大的问题。首先，根据复杂类型数据（包括Web数据、多媒体数据、空间数据、时间序列数据等）所具有的非线性动力学性质和特征，采用模式（定义为Hilbert空间中的矢量）来定量地表征复杂类型数据的多变性及具有的不确定状态和行为，并用模式的变化来刻画其整体知识发现过程的发展和演变规律；其次，以知识发现系统内在机理的研究为基础，构造了复杂类型数据知识发现系统的总体结构模型——发现特征子空间模型DFSSM；最后，用基于Web的文本挖掘系统和基于图像信息（气象云图）的知识发现系统作为实例进行了验证，结果表明DFSSM方法对于非结构化的文本数据及图像数据类型的知识发现过程具有指导性作用。因此，该结构模型具有较好的实用性与普适性，有望拓展到其他复杂类型数据的知识发现过程中。     

基于知识库的知识发现（KDK）的结构模型与挖掘算法研究

从知识库中发现新知识KDK (knowledge discovery in knowledgebase) 是一个新课题，它的成功将直接作用于大型知识库的构建，并将为解决目前机器学习的瓶颈问题——知识获取起到重要影响。笔者的主要工作是：基于知识库中事实的KDK归纳结构、算法及其验证；基于知识库中规则的KDK归纳结构、算法及其验证。     

一种多标准决策树剪枝方法及其在入侵检测中的应用

为提高决策树的适用性,以决策树在入侵检测中的应用为背景提出一种多标准的剪枝方法,使决策树程序能在参数调整后适应不同的应用. 给出了用于描述决策树不同性能的一些参量,如稳定性、复杂度、分类能力等,用户可以根据具体情况对向量各分量的权重进行调整,逐步得到满足要求的决策树. 实验结果表明,该算法能够根据入侵检测系统的具体需要,快速地构建相应的决策树,从而程序可被用于不同情况. 该方法把由程序员决定决策树变成了由用户决定决策树,程序更通用,结果更合理.     

混沌变步长量子遗传算法

针对多数量子遗传算法在搜索解时没有充分利用搜索过程中的先验知识的问题,结合混沌运动的遍历性和量子遗传算法的群体搜索性,提出一种基于混沌变尺度梯度下降的量子遗传算法.算法采用梯度下降法对量子遗传操作获得的优良个体进行局部搜索,引导种群的进化.结合混沌优化策略产生自适应步长,在搜索初期加快寻优速度,随着搜索逐渐接近最优点,混沌产生的小步长实现在最优解所在的小范围内进行精确搜索.实验结果表明,该方法的综合性能优于传统的量子遗传算法及遗传算法.     

五次B-B曲面片构造G1连续曲面重构方法

提出了用五次B-B曲面片构造整体G1连续曲面的计算方法。从G1连续曲面的充分条件推导了控制点的计算方法,并从方向导数的定义出发,通过最小二乘方法拟合已知点处的双变量函数,直接计算已知点的一阶,二阶方向导数来得到控制点的计算公式;分别对曲面片的内部和边界两种情况作了推导;这种方法在保证精度的情况下计算量较之六次B-B曲面片有较大的减少。     

一种新型智能预测系统模型——复合金字塔模型

将一般性智能预测系统构造向结合具体领域的个性化智能预测系统构造的发展,表征了智能系统当今发展的重要趋向.蛋白质结构预测是生物信息学领域的国际性难题与主要挑战性问题之一.在本文中,我们提出了一种新型的智能预测系统模型来预测蛋白质的二级结构,它是一个多层递阶的复合金字塔模型(CPM).该模型包含4个独立的智能接口,并且综合涵盖几种相关的知识发现方法.领域知识贯穿该整个模型,并通过因果细胞自动机有效的选择属性,以及高纯度结构数据库的构造.在RS126的数据集上的预测准确性达到84.31%;在CB513数据集,预测准确性达到86.78%(居国际已知之优先地位).同时对CASP8序列预测的结果发现是优于其他方法的,如PSIPRED,Jpred,APSSP2,BehairPred等.大量实验结果表明:该智能预测系统模型具有较强的泛化能力,并提供了其他类型智能系统模型构造的方法论示范.     

基于DWLMS模型的分布式Web用户访问模式挖掘

大型网站为了提高访问效率,通常建立多个镜像站点,这导致获取网站全局的用户访问模式知识变得困难.该文提出一种分布式Web日志挖掘模型DWLMS,并以路径分析技术为例,提出了基于DWLMS的局部频繁路的更新算法LFP和全局频繁路径的更新算法GFP,解决了Web访问信息的异地存储、实时增长、分布式算法通讯量等因素给模式分析过程带来的困难.对提出的算法进行了实现和实际日志数据的测试,结果证明了算法的有效性.     

关联规则挖掘中阈值协调器的设计与实现

针对动态的关联规则挖掘中阈值的合理设置问题,提出了一种阈值协调算法(TCA算法),以克服传统的主观经验设置阈值的局限。通过设计一个用于处理动态关联规则挖掘过程中矛盾规则的阈值协调器,以计算矛盾域为基础,动态调节阈值,求得规则的一个基本的阈值区间,达到客观设置阈值的目的。给出了该方法的具体步骤,通过实验证明了该算法的有效性。     

一种分布式Web使用模式挖掘模型及算法

给出了一种分布式Web日志挖掘模型DWLMS. 根据对挖掘过程及算法进行分析,提出了一种基于DWLMS的局部频繁路径的更新算法LFP和全局频繁路径的更新算法GFP,较好地解决了Web访问信息的异地存储、实时增长、分布式算法通讯量等因素给模式分析过程带来的困难. 在实验室对该方法进行了简单实现和实际日志数据的测试,结果表明了算法的有效性.     

多智能体技术在基于双库协同机制的知识发现KDD*模型设计中的应用

KDD^*模型是基于双库协同机制的知识发现新模型，是结构化数据挖掘领域研究的一个新的分支。为了进一步提高KDD^*的智能性，设计了一个基于Multi-agent技术的智能数据挖掘系统，利用多智能体技术，实现了数据预处理，数据挖掘，知识的自动获取，基础数据库与知识库的同步进化与协调，知识的评价与表示等功能。