改进的自适应模糊推理机
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【 摘 要】 本 文用改进的 A p i f o i算法来减少基 于输入输 出的最小决策规 则集, r 它由混合模糊聚类 自 动生成的隶属函数和规 则构 建而成 。自
适应模糊推理 引擎采 用最小二乘 法和共轭梯度下 降算法 以实现用最少的规则集 . 从而得到更好的性能
【 关键词 】 A p i f o i算法 ; r 混合 聚类算法 ; MA F I E ; T S K 【 A b s t r a c t ] T h e p r e s e n t p a p e r p r o p o s e s a h y b r i d M o d i i f e d A d a p t i v e F u z z y I n f e r e n c e E n g i n e ( M A F I E ) f o r p a t t e n r c l a s s i i f c a t i o n . I t i s c o n s t r u c t e d b y
r u l e s .
【 K e y w o r d s ] A p i r o i r l a g o r i t h m; H y b r i d c l u s t e r i n g a l g o i r t h m; M A F I E 算 法简 介
科技信息
。机械 与电子O
S C I E N C E&T E C H N O L O G Y I N F O R M A T I O N
2 0 1 3年
第1 期
改进的 自适应模糊推理机
王玉 琼 王 元亮 ( 云南 财经 大 学 信 息 学院 , 云南 昆明 6 5 0 2 2 1 )
A p i r o r i 算法最初提 出【 】 是为研究 “ 购物篮 ” 的问题 “ 购物篮 ” 问题 可简单地描述 如下 : 如果客 户购买某一组物 品 . 那 么这 个顾客 同时购 买另一组物品的可能性 。 客户购买 的物 品的集合称为项集 为方便起 见假定每个客户 的交 易 中都有项 目 该算法 中项 目集 厶用于生成候 选集 , 候选集是 和 的并集。 候选 集通过 删除那 些小 于阈值 的 项集来生成一个更大的项 目集。 重复该算法 , 直到 为空 在这个 “ 购 物篮” 的例子里 . 并不是每一个项 目组合都存 在交易记录 如果 它不存 在或者低于规定的阈值 . A p n ‘ o r i 算法就删除这种组合 这个过程也可 以扩展到提供对特定规则发现的信息的支持 度和信任度 A p r i o i算法 能够 找到一个映射输入输 出( r 1 / o ) 变量的最小决策规 则集 T S K类 型的模糊模 型能和与线性 系统相结合 的非线性系统无 限 近似口 因此 . 如果用改进的 A p i f o i算法得到的最小规则集来执行 T r S K 模糊 推理 . 不仅模糊 推理规则 的数 量 . 而且前期 涉及 的模糊 变量都可 以有 效的减 少 我们把 改进 的 A p r i o r i 方法和 T S K模 糊模型混合聚类 的优 势结合 到一起 .以引进一种 改进 的混合 自 适应模 糊模 式分类器 。 对 自适应 模糊推理模 型进行初 始建设后 . 归属 函数 ( M F s ) 就被 调整到 了更好 的性 能日
—
—
L丁 .
( 3 )
∑ : : ㈥
步骤七 : 用方程( 4 ) 更新模 糊聚类 中心 。
∑“
C = 一 .
( 4 )
∑u
步骤八 : 根据方 程( 5 ) 计算价值 函数如下
J ( U, c ) = ( u ) (
( 5 )
如果 它低 于一个特定 的阈值 , 那么停止 。否则 , 请转到步骤 4 。 步骤 九 : 用方程 ( 6 ) 计算每个隶属 函数的标准差。
t h e a u t o ma t i c g e n e r a t i o n o f me mb e r s h i p f u n c t i o ns a n d r u l e s b y t h e h y b i r d f u z z y c l u s t e in r g a nd Ap io r r i a l g o it r hm t e c h n i q u e ,Th e g e ne r a t e d a da p t i v e
=
( 6 )
∑ m ( c ) ( c 一 )
其中F C i = 上 — — , 1 ≤ ≤c 。
2 改进 的混合 自适应模糊推理 引擎的设计
2 . 1 M F s自动生成的混合模糊 聚类算 法 本文 中. 我们利用减法 聚类【 来寻找初始分组数 和初始聚类中心 . 并通过依次 寻找第一个 、第二个最大群集等等作为减 法聚类的开始。 问题 是减 法聚类 的精度依赖 于四个 参数 r a , , 8 和 的良好选 择 , 本
f u z z y i n f e r e n c e e n g i n e i s a d j u s t e d b y t h e l e a s t - s q u a r e s i f t a n d a c o n j u g a t e g r a d i e n t d e s c e n t a l g o r i t h m t o w a r d s b e t t e r p e r f o r ma n c e w i t h a m i n i ma l s e t o f
适应模糊推理 引擎采 用最小二乘 法和共轭梯度下 降算法 以实现用最少的规则集 . 从而得到更好的性能
【 关键词 】 A p i f o i算法 ; r 混合 聚类算法 ; MA F I E ; T S K 【 A b s t r a c t ] T h e p r e s e n t p a p e r p r o p o s e s a h y b r i d M o d i i f e d A d a p t i v e F u z z y I n f e r e n c e E n g i n e ( M A F I E ) f o r p a t t e n r c l a s s i i f c a t i o n . I t i s c o n s t r u c t e d b y
r u l e s .
【 K e y w o r d s ] A p i r o i r l a g o r i t h m; H y b r i d c l u s t e r i n g a l g o i r t h m; M A F I E 算 法简 介
科技信息
。机械 与电子O
S C I E N C E&T E C H N O L O G Y I N F O R M A T I O N
2 0 1 3年
第1 期
改进的 自适应模糊推理机
王玉 琼 王 元亮 ( 云南 财经 大 学 信 息 学院 , 云南 昆明 6 5 0 2 2 1 )
A p i r o r i 算法最初提 出【 】 是为研究 “ 购物篮 ” 的问题 “ 购物篮 ” 问题 可简单地描述 如下 : 如果客 户购买某一组物 品 . 那 么这 个顾客 同时购 买另一组物品的可能性 。 客户购买 的物 品的集合称为项集 为方便起 见假定每个客户 的交 易 中都有项 目 该算法 中项 目集 厶用于生成候 选集 , 候选集是 和 的并集。 候选 集通过 删除那 些小 于阈值 的 项集来生成一个更大的项 目集。 重复该算法 , 直到 为空 在这个 “ 购 物篮” 的例子里 . 并不是每一个项 目组合都存 在交易记录 如果 它不存 在或者低于规定的阈值 . A p n ‘ o r i 算法就删除这种组合 这个过程也可 以扩展到提供对特定规则发现的信息的支持 度和信任度 A p r i o i算法 能够 找到一个映射输入输 出( r 1 / o ) 变量的最小决策规 则集 T S K类 型的模糊模 型能和与线性 系统相结合 的非线性系统无 限 近似口 因此 . 如果用改进的 A p i f o i算法得到的最小规则集来执行 T r S K 模糊 推理 . 不仅模糊 推理规则 的数 量 . 而且前期 涉及 的模糊 变量都可 以有 效的减 少 我们把 改进 的 A p r i o r i 方法和 T S K模 糊模型混合聚类 的优 势结合 到一起 .以引进一种 改进 的混合 自 适应模 糊模 式分类器 。 对 自适应 模糊推理模 型进行初 始建设后 . 归属 函数 ( M F s ) 就被 调整到 了更好 的性 能日
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L丁 .
( 3 )
∑ : : ㈥
步骤七 : 用方程( 4 ) 更新模 糊聚类 中心 。
∑“
C = 一 .
( 4 )
∑u
步骤八 : 根据方 程( 5 ) 计算价值 函数如下
J ( U, c ) = ( u ) (
( 5 )
如果 它低 于一个特定 的阈值 , 那么停止 。否则 , 请转到步骤 4 。 步骤 九 : 用方程 ( 6 ) 计算每个隶属 函数的标准差。
t h e a u t o ma t i c g e n e r a t i o n o f me mb e r s h i p f u n c t i o ns a n d r u l e s b y t h e h y b i r d f u z z y c l u s t e in r g a nd Ap io r r i a l g o it r hm t e c h n i q u e ,Th e g e ne r a t e d a da p t i v e
=
( 6 )
∑ m ( c ) ( c 一 )
其中F C i = 上 — — , 1 ≤ ≤c 。
2 改进 的混合 自适应模糊推理 引擎的设计
2 . 1 M F s自动生成的混合模糊 聚类算 法 本文 中. 我们利用减法 聚类【 来寻找初始分组数 和初始聚类中心 . 并通过依次 寻找第一个 、第二个最大群集等等作为减 法聚类的开始。 问题 是减 法聚类 的精度依赖 于四个 参数 r a , , 8 和 的良好选 择 , 本
f u z z y i n f e r e n c e e n g i n e i s a d j u s t e d b y t h e l e a s t - s q u a r e s i f t a n d a c o n j u g a t e g r a d i e n t d e s c e n t a l g o r i t h m t o w a r d s b e t t e r p e r f o r ma n c e w i t h a m i n i ma l s e t o f