[發明專利]一種基于形式向量的決策信息系統知識獲取方法

有效

• 申請號: 201811322187.1
• 申請日: 2018-11-07
• 公開（公告）號: CN109542949B
• 公開（公告）日: 2022-04-12
• 發明（設計）人: 陳澤華;趙哲峰;延安;劉曉峰;李偉;劉帆;柴晶
• 申請（專利權）人: 太原理工大學
• 主分類號: G06F16/2458
• 分類號: G06F16/2458;G06N5/02
• 代理公司: 太原高欣科創專利代理事務所(普通合伙) 14109
• 代理人: 崔浩;冷錦超

1.一種基于形式向量的決策信息系統知識獲取方法，其特征在于：包括如下步驟：

步驟S110：將決策信息系統轉化為決策形式背景，根據決策形式背景求取所有單屬性非零條件形式向量和決策形式向量它們分別構成條件形式向量樹和決策形式向量樹的第一層節點，上述U表示對象的非空有限集合，C′為條件屬性集，D′為決策屬性集且C′∩D′＝φ，I和J表示對象集和條件屬性集、決策屬性集間的一種二元關系；

步驟S120：對于任意條件形式向量與決策形式向量，若其滿足規則獲取條件，則計算條件形式向量的K和Rel值，上述K表示知識粒度，其本質是形式向量中屬性的數量；Rel表示規則相關度，其本質是條件形式向量能夠正確識別決策形式向量中論域元素的數量；

步驟S130：對滿足規則獲取條件的形式向量按K值從小到大分組，組內按照Rel值從大到小依次獲取新規則，并將已經完成規則提取的條件形式向量存入old_vectors，上述old_vectors本質上是一個數組，用于保存已完成規則提取的形式向量；

步驟S140：判斷已辨識的規則是否覆蓋論域，若未覆蓋，則更新條件形式向量集上述l表示形式向量樹的深度，并按照形式向量樹生成算法計算下一層條件形式向量節點，重復步驟S110-S140；若已覆蓋，則結束算法，得到與原信息系統等價的最簡規則集，實現信息系統的知識約簡。

2.根據權利要求1所述的一種基于形式向量的決策信息系統知識獲取方法，其特征在于：所述步驟S110中，在將決策信息系統轉化為決策形式背景，根據決策形式背景求取所有單屬性非零條件形式向量和決策形式向量它們分別構成條件形式向量樹和決策形式向量樹的第一層節點的步驟中，包括如下步驟：

根據決策信息系統IS＝(U，A，V，f)，得到決策形式背景T＝(U，C′，I，D′，J)，上述IS＝(U，A，V，f)具體作為一個四元組表示決策信息系統：

其中U表示對象的非空有限集合，A表示屬性集，A＝C∪D并且C∩D＝φ，C為條件屬性，D為決策屬性，V表示屬性的值域，f是一個信息函數；

上述T＝(U，C′，I，D′，J)具體作為一個五元組表示決策形式背景：

其中(U，C′，I)為條件屬性的形式背景和(U，D′，J)為決策屬性的形式背景，U是對象的非空有限集合，C′.為條件屬性集，D′為決策屬性集，且C′∩D′＝φ，I和J表示對象集和條件屬性集、決策屬性集間的一種二元關系；

根據決策形式背景T＝(U，C′，I，D′，J)，求取所有初始條件形式向量和決策形式向量，根據初始形式向量分別構建條件形式向量樹和決策形式向量樹，在形式向量的樹形拓撲圖中，根節點為論域U，定義單屬性形式向量所在的層深度為1，則條件形式向量樹的第一層節點為決策形式向量樹的第一層節點為

形式同重的計算式如下：

T＝(U，A′，I)具體作為一個三元組表示形式背景：

其中U表示非空有限對象集，A′表示非空有限屬性集，I表示對象集和屬性集間的一種二元關系；

形式背景T＝(U，A′，I)，其中U＝{x₁，x₂，...，x_m}，|U|＝m，取任意形式向量由一組長度為m的二進制向量構成，表示為B′(P)，其中：

P＝(p₁，...，p_i，...，p_m)(1)；

其中，B′(P)表示形式向量，P表示一組長度為m的二進制數，B’表示形式向量的屬性，x_i表示對象集的元素，I表示對象集與屬性集的二元關系，其中P_i的取值通過x_i與屬性B’的二元關系確定；

其中，|U|表示集合U中元素的個數，此處采用表示形式背景T下的所有形式向量；

則對于決策形式背景T＝(U，C′，I，D′，J)：

條件屬性生成的全體形式向量用表示，稱作條件形式向量集；

決策屬性生成的全體決策向量用表示，稱作決策形式向量集；

上述是形式向量樹深度為1時的條件形式向量集。