[發明專利]一種利用基于關聯規則的遺傳算法進行儀表設計的方法

有效

• 申請號: 200810061396.5
• 申請日: 2008-04-25
• 公開（公告）號: CN101276436A
• 公開（公告）日: 2008-10-01
• 發明（設計）人: 陳剛;陳珂;胡天磊;壽黎但;臧鋮
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: G06N3/12
• 分類號: G06N3/12
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司
• 代理人: 周烽

1.一種利用基于關聯規則的遺傳算法進行儀表設計的方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：

(1)生成初始群體：在本儀表設計系統中，初始生成的個體總數為N個。

(2)計算適應度，并裁減適應度排在最末的p％的個體。

(3)以平均概率隨機選取母體，如果母體不違反任何約束，則平均概率隨機選取另一個體進行交叉產生兩個子女；如果母體有違反任一約束，則進行變異繁殖，隨機選取變異的節點后，按照變異概率進行節點變異。

(4)當個體總數為N-1個時，以平均概率隨機選取母體進行單親繁殖，其變異概率與步驟(3)相同；

(5)判斷是否收斂，若不收斂，則轉入步驟(2)；如果收斂，或者繁殖超過N代，則終止。

(6)將最優解提供作為解，并將此解添加到知識庫。

(7)定時重新進行關聯規則挖掘，產生新的關聯規則。

2.根據權利要求1所述的利用基于關聯規則的遺傳算法進行儀表設計的方法，其特征在于，所述步驟(3、4)中的變異概率由如下方式求得：

首先系統利用關聯規則挖掘手段從知識庫中已有的儀表設計方案中獲得不同元器件之間的關聯規則，形成一個關聯規則庫。關聯規則記錄的關聯規則表述形式如下：[c_im＝＞c_jn，s，k]，其中三個參數按順序分別表示這一關聯規則是元器件c_im和c_jn之間的關聯規則、本條關聯規則的支持度、本條關聯規則的置信度，c_jn表示該元器件元器件是每一個遺傳算法中個體的第j個節點中的元器件類型里C_j的第n個可選元器件，C_j中共有N個可選元器件；

當遺傳算法運算中需要計算個體某節點j上的元件變異到某個元件c_jn的概率時，首先取出元器件類型C_j中所有的元器件c_j1，c_j2…，然后取出當前個體除節點j以外的所有節點上的元器件，分別和c_j1，c_j2…等組成[c_xy＝＞c_jn]這樣的元器件對，然后從關聯規則庫中取得所有可以匹配這些[c_xy＝＞c_jn]對的關聯規則，對每一個c_jn有多條關聯規則的情況，只保留置信度最大的那條；

由此得到一組包含節點j上可用的不同的元器件的關聯規則的置信度記為k_jn，每一個元器件只有一條關聯規則，并且可能并非每一個可用元器件都有一條關聯規則。對于C_j中N個可選元器件中沒有出現在關聯規則中的c_jn，記錄kjn=1N;]]>則變異時節點j變異為某一個c_jn的概率為。pjn=kjnΣx=1Nkjx.]]>