位置:成果数据库 > 期刊 > 期刊详情页
小数据集BN建模方法及其在威胁评估中的应用
  • ISSN号:0372-2112
  • 期刊名称:《电子学报》
  • 分类:TP18[自动化与计算机技术—控制科学与工程;自动化与计算机技术—控制理论与控制工程]
  • 作者机构:西北工业大学电子信息学院,陕西西安710129
  • 相关基金:国家自然科学基金(No.60774064,No.61305133); 全国高校博士点基金(No.20116102110026); 中央高校基本科研业务费专项基金(No.3102015KY0902,No.3102015BJ(Ⅱ)GH01)
中文摘要:

贝叶斯网络是数据挖掘领域的主要工具之一.在某些特定场合,如重大装备的故障诊断、地质灾害预测及作战决策等,希望用少量数据得到较好的结果.因此,本文针对小数据集条件下的贝叶斯网络学习问题展开研究.首先,建立基于连接概率分布的结构约束模型,提出I-BD-BPSO(Improved-Bayesian Dirichlet-Binary Particle Swarm Optimization)结构学习算法;其次,建立单调性参数约束模型,提出MCE(Monotonicity Constraint Estimation)参数学习算法;最后,应用所提算法构建威胁评估模型并应用变量消元法进行推理计算.实验结果表明,在小数据集条件下,本文的结构学习算法优于经典的二值粒子群优化算法,参数学习算法优于最大似然估计、保序回归及凸优化算法,并能够构建有效的威胁评估模型.

英文摘要:

Bayesian network is one of the main tools for data mining.In such cases as large equipment fault diagno-sis,geological disaster forecast,operational decision,etc,good results are expected to achieve based on small data sets. Therefore,this article focuses on the problem of learning Bayesian network from small data sets.Firstly,the structure con-straint model based on the probability distribution of the connection was built.Then,the improved-Bayesian Dirichlet-binary particle swarm optimization algorithm was proposed.Secondly,the monotonicity parameter constraint model was defined and the monotonicity constraint estimation algorithm was proposed.Finally,the proposed algorithm was applied to construct the threat assessment model.Then,the model was used for reasoning with the variable elimination method.Experimental results reveal that the structure learning algorithm outperforms classical binary particle swarm optimization algorithm and the param-eter learning method surpasses maximum likelihood estimation,isotonic regression and convex optimization method for small data sets.The threat assessment model is also proved to be effective.

同期刊论文项目
同项目期刊论文
期刊信息
  • 《电子学报》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:中国科学技术协会
  • 主办单位:中国电子学会
  • 主编:郝跃
  • 地址:北京165信箱
  • 邮编:100036
  • 邮箱:new@ejournal.org.cn
  • 电话:010-68279116 68285082
  • 国际标准刊号:ISSN:0372-2112
  • 国内统一刊号:ISSN:11-2087/TN
  • 邮发代号:2-891
  • 获奖情况:
  • 2000年获国家期刊奖,2000年获国家自然科学基金志项基金支持,中国期刊方阵“双高”期刊
  • 国内外数据库收录:
  • 美国化学文摘(网络版),荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,美国剑桥科学文摘,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),英国英国皇家化学学会文摘,中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:57611