二维云模型及其在预测中的应用

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1、万方数据第21卷第11期计算机学报V01．21No．111998年11月，CHINESEJ．COMPUTERSNov．1998二维云模型及其在预测中的应用杨朝晖李德毅(北京海淀区自动化研究所北京100036)(ee国电子系统工程公司研究所北京100039)摘要本文在一维正态云的基础上，进一步提出了二维正态云的思想，给出了描述二维云的数字特征和二维云的数学模型，探讨了二维云发生器的构成方法和应用前景．尤其是在基于数据库的知识发现方面，在定性和定量相结合的基础上，为进行多种预测，融随机性与模糊性为一体，表达不确定性，提供了更系统、更高层的工具．’关键词二维云，期望值，熵

2、，超熵，预测．分类号：TP311PLANARMoDELANDITSAPPLICATIoNINPREDICTIoNYANGZhao—HuiLIDe—Yi(BeOingHaidianInstituteofAutomation，Beijing100036)(InstituteofElectronicSystemEngineeringCompanyofCh童n口。B西筘ng100039)AbstractBasedonthreetechnicalmainstays，artificialintelligence，statisticsandprobability，database

3、，anewresearcharea，knownasdataminingandknowledgediscovery(DMKD)，hasbeenestablishedandhasmadearapiddevelopmentwhichofferslotsofpracticalapplicationsystemsaidingpartialautomationofdatamininginlargerealdatabases．Anewmathematicalrepresentationoflinguisticconcepts，whichiscalledcloudsmodel(CM

4、)，togetherwithitstheory，ispresentedinthepa—per．Withthenewmodelofcloudsandavirtualruleengine，anoveluncertaintyreasoningmechanismisproposed，andisusedintheprocessofminingpredictiveknowledge．Basedonthedatacloudsmodel，theconceptofplanarcloudsisraised，asamorecomplextool，itintegratesfuzziness

5、andrandomnessinaninseparableway．ThedigitalcharacteristicsofaplanarcloudsisrepresentedbyexpectedvalueEx，entropyEnandhyperentropyH．Inthepaper，themethodofdescribingpla—narcloudsisgiven，andthealgorithmofthecloudsisanalyzeddeeply，atlasttheapplicationofplanarcloudsgeneratorsisdiscussed．Keywo

6、rdsPlanarclouds，expectedvalue，entropy，hyperentropy，prediction．本文1997—09—01收到，修改文1998—05—29收到．杨朝晖，女，1973年生，获硕士学位，研究方向为知识发现与决策支持．李德毅，男，1944年生，教授，获博士学位，博士生导师，研究领域为信息系统、模糊理论、指挥自动化等．万方数据计算机学报云模型的研究现状1．1云概念的介绍在数据开采(Datamining)的研究领域，主要目标就是要从数据库等各类容量纷繁庞杂的数据资源中发现未知的、有用的知识和规律(通常称为数据发掘和知识开采：DataM

7、iningandKnowledgeDiscovery--DMKD)．DMKD就是要在用户发现需求的牵引下，通过人机交互过程抽取数据库中隐含的、不可预知的、具有潜在用途的知识．DMKD中对大量的定性知识进行处理、进行知识开采的有力工具，就是在模糊集理论的基础上提出的云模型．云是用语言值表示的某个定性概念与其定量表示之间的不确定性转换模型，云的数字特征用期望值Ex、熵En、超熵H三个数值表征，它把模糊性和随机性完全集成到一起，构成定性和定量相互间的映射．其中Ex是云的重心位置，标定了相应的定性概念的中心值．En是概念不确定性的度量，它的大小反映了在论域中可被定性概念