基于灰色系统理论动态关联规则挖掘研究

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1、硕士学位论文基于灰色系统理论的动态关联规则挖掘研究ResearchonDynamicAssociationRuleMiningbasedonGreySystemTheory作者姓名:石皓尹学科、专业:计算机应用技术学号:0211741指导教师:张忠林完成日期:2014.04兰州交通大学LanzhouJiaotongUniversity万方数据独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果，除了文中特别加以标注和致谢之处外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含获得兰州交通

2、大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。学位论文作者签名：签字日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解兰州交通大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权兰州交通大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。（保密的学位论文在解密后适用本授权说明）学位论文作者签名：导师签名：签字日期：年月日签字日期：年月日

3、万方数据兰州交通大学硕士学位论文摘要数据挖掘是通过分析大型数据库或数据仓库中的数据，从而揭示其中隐含未知的或验证已知规律的过程。数据挖掘大致可分为分类、回归、关联规则、时间序列和聚类等模式，其中关联规则是应用得最为普遍的方法，同时也是近年来研究的热点。传统的关联规则是一种基于事务数据库的一种静态的挖掘，但是挖掘的过程中并没有充分考虑到关联规则随时间变化的特性。经过长期的实际运用和研究发现，在实际数据库里面挖掘出来的关联规则往往具有时间特性，因此有必要把规则的时间特性加入到关联规则的挖掘之中，进而观测关联规则在时间上的变化。

4、为了描述关联规则随时间变化的这一特性，动态关联规则应运而生。动态关联规则通过对数据集进行等时间段划分实现对规则时间特性的描述。但是，由于传统的动态关联规则是基于已有数据的挖掘，对于得到的强动态关联规则，我们很难确定它们在将来是否还有效。同时，目前对于动态关联关联规则挖掘研究主要集中在挖掘算法的改进方面，较少涉及到时序数据库中关联规则挖掘质量的问题。因此有必要对动态关联规则挖掘进行更深层次的研究，从而获得高质量的、有真实价值的信息。本文在研究灰色系统理论等相关知识的基础之上，利用灰色模型独特的少数据建模且精度较高的特点，将灰

5、色系统理论与动态关联规则元规则挖掘以及动态关联规则趋势度挖掘相结合，提出了基于灰色-周期外延模型的动态关联规则元规则挖掘算法和基于灰色马尔可夫模型的动态关联规则趋势度挖掘方法。通过针对不同类型的数据，建立不同的数据模型，发现以上两种算法在面临原始数据较少时充分发挥了灰色模型的优点，对于数据的建模和预测都有着很好的效果。同时，将所提出的方法运用在实际的挖掘中，验证在实际挖掘中所具有的实用性以及较高的预测精度。通过与近几年提出的基于动态关联规则元规则和动态关联规则趋势度的挖掘算法进行对比，发现本文所提出的方法挖掘出的规则质量更

6、高、可用性更强，在一定程度上克服了挖掘的盲目性，最大程度的挖掘有效规则以及潜在规则，有效提高了动态关联规则挖掘的效率和挖掘结果的参考价值。与传统的动态关联规则挖掘算法相比，通过数学模型分析规则的变化趋势，能得到规则随时间的变化情况。关键词：动态关联规则；元规则；趋势度；灰色系统理论；组合模型论文类型：应用研究-I-万方数据基于灰色系统理论的动态关联规则挖掘研究AbstractDataminingisaprocessofrevealingtheimpliedknownunknownorvalidationrulesbyana

7、lyzingdatainlargedatabaseordatawarehouse.Itcanberoughlydividedintomanymodelssuchasclassification,regression,associationrules,timeseriesandclusteramongwhichassociationrulemodelisthemostwidelyusedmethodandit’sahotspotofresearchinrecentyearsatthemeantime.Thetradition

8、alassociationruleminingisakindofstaticminingbasedontransactiondatabase.Butintheprocessofminingit’snotfullyconsideringthecharacteristicsofthechangeoverti