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基于基因表达式编程的函数挖掘——收敛性分析与残差制导进化算法 被引量:44
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作者 元昌安 唐常杰 +3 位作者 左劼 谢方军 陈安龙 胡建军 《四川大学学报(工程科学版)》 EI CAS CSCD 2004年第6期100-105,共6页
为了克服传统的数学方法在确定要发现的函数类型时需要依赖专业知识,具有主观性和盲目性及基于遗传编程(GP)的函数发现方法效率太低的问题,提出了基于基因表达式编程(GEP)新的函数挖掘方法,并分析了算法的收敛性,并根据收敛性定理提出了... 为了克服传统的数学方法在确定要发现的函数类型时需要依赖专业知识,具有主观性和盲目性及基于遗传编程(GP)的函数发现方法效率太低的问题,提出了基于基因表达式编程(GEP)新的函数挖掘方法,并分析了算法的收敛性,并根据收敛性定理提出了GEP的改进算法———残差制导进化算法RGEA。通过对GP、GEP、RGEA算法的比较实验,结果表明,在噪声数据很小的情况下,3种算法均挖掘出目标函数,但GEP比GP的收敛速度提高了20倍,RGEA比GP提高了60倍。对于函数类型未知且极为复杂的数据,GEP和RGEA在发现理想函数的速度上要比GP分别快900、1800倍。 展开更多
关键词 基因表达式编程 函数挖掘 收敛性 残差制导进化算法
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基于基因表达式编程的递归函数挖掘 被引量:3
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作者 吴江 唐常杰 +3 位作者 姜玥 叶尚玉 段磊 李太勇 《四川大学学报(工程科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第5期127-132,共6页
传统基因表达式编程(GEP)无法发现递归函数。为此,分析了传统GEP算法在函数挖掘方面不足的深层次原因,提出了基于递归染色体的基因表达式编程算法GEP-RecurMiner和动态进化策略(DSCMS)。理论分析和实验证明了GEP-RecurMiner极大地扩充... 传统基因表达式编程(GEP)无法发现递归函数。为此,分析了传统GEP算法在函数挖掘方面不足的深层次原因,提出了基于递归染色体的基因表达式编程算法GEP-RecurMiner和动态进化策略(DSCMS)。理论分析和实验证明了GEP-RecurMiner极大地扩充了传统GEP函数挖掘方法的求解空间,能精确地发现传统GEP无法发现的递归函数,同时实验表明动态进化策略有效地提高了GEP-RecurMiner函数挖掘算法的效率,挖掘成功率提高20%,平均进化代数下降10%。 展开更多
关键词 基因表达式编程 递归函数 函数挖掘 GEP-RecurMiner
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基于网格的GEP函数挖掘算法研究 被引量:4
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作者 邓松 王汝传 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第6期69-74,共6页
提出了函数挖掘成功率、弱相关和函数一致性合并的概念,在此基础上给出了基于网格的GEP函数挖掘算法(GEPFM-grid,gene expression programming function mining based upon grid)。通过比较实验表明,GEPFM-grid的函数挖掘成功率和收敛... 提出了函数挖掘成功率、弱相关和函数一致性合并的概念,在此基础上给出了基于网格的GEP函数挖掘算法(GEPFM-grid,gene expression programming function mining based upon grid)。通过比较实验表明,GEPFM-grid的函数挖掘成功率和收敛速度比传统算法有着明显的提升且耗时较少。 展开更多
关键词 函数挖掘 基因表达式编程 网格 弱相关
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基于马尔科夫毯的近似函数依赖挖掘算法 被引量:1
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作者 夏秀峰 刘朝辉 张安珍 《沈阳航空航天大学学报》 2023年第4期8-18,共11页
近似函数依赖挖掘方法通过放宽函数依赖成立条件,允许一定比例的违反,保证原本成立的函数依赖在噪声数据中仍然可以被挖掘出来。然而,现有的发现算法在放宽函数依赖成立条件之后,容易挖掘出大量左部属性数量较多的虚假函数依赖,导致挖... 近似函数依赖挖掘方法通过放宽函数依赖成立条件,允许一定比例的违反,保证原本成立的函数依赖在噪声数据中仍然可以被挖掘出来。然而,现有的发现算法在放宽函数依赖成立条件之后,容易挖掘出大量左部属性数量较多的虚假函数依赖,导致挖掘结果的准确率显著降低。为了解决这一问题,提出基于马尔科夫毯的近似函数依赖挖掘算法,利用马尔科夫毯剪枝左部属性搜索空间,缩小决定项的候选集合,并通过向下泛化算法减少了误差的计算次数,同时降低了复杂度。在保证不丢失真实函数依赖的前提下,避免了近似函数依赖过拟合,从而提高了挖掘结果的准确率。实验结果表明,该方法在真实数据集和合成数据集上的准确率优于现有的近似函数依赖挖掘方法。 展开更多
关键词 函数依赖 近似函数依赖挖掘 马尔科夫毯 噪声数据 采样 左部属性
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基于RFID与基因表达式编程的经济统计时序挖掘 被引量:5
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作者 刘齐宏 李天德 +3 位作者 周志斌 易彬 唐常杰 刘齐巍 《四川大学学报(工程科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第5期121-124,共4页
为解决基因表达式编程(GEP)在符号回归、RFID分类及经济领域中对时序数据的挖掘速度和精度还不够的问题,提出了统计基因、统计染色体和统计时序-适应度的定义,并针对传统GEP经济时序模型进行了综合改进;提出了新颖的单变量时序和多变量... 为解决基因表达式编程(GEP)在符号回归、RFID分类及经济领域中对时序数据的挖掘速度和精度还不够的问题,提出了统计基因、统计染色体和统计时序-适应度的定义,并针对传统GEP经济时序模型进行了综合改进;提出了新颖的单变量时序和多变量时序挖掘算法,提高了GEP统计时序挖掘的速度和精度;实验表明,与传统GEP、单变量GEP时序算法相比,多变量GEP时序算法挖掘速度快,其预测精度比单变量时序算法高出5%以上。该算法同样适用于RFID以及其他经济系统中的时序数据挖掘。 展开更多
关键词 经济统计时序预测模型 单变量时序 多变量时序 GEP函数挖掘
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快速跳出局部最优的VPS-GEP算法 被引量:13
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作者 胡建军 唐常杰 +3 位作者 彭京 陈宇 元昌安 刘齐宏 《四川大学学报(工程科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第1期128-133,共6页
传统GEP(Gene Expression Programm ing)算法存在局部收敛方面的缺陷,为了解决这一问题,提出了可以使进化快速跳出局部最优的VPS-GEP(Various Popu lation Strategy GEP)算法,证明了在概率意义上GEP平均每代进化所耗时间与群体规模成正... 传统GEP(Gene Expression Programm ing)算法存在局部收敛方面的缺陷,为了解决这一问题,提出了可以使进化快速跳出局部最优的VPS-GEP(Various Popu lation Strategy GEP)算法,证明了在概率意义上GEP平均每代进化所耗时间与群体规模成正比,用两个标准测试函数和一个标准测试数据集测试了VPS-GEP算法的函数挖掘能力和效率。实验表明,VPS-GEP算法可以减少进化停滞代数55%以上。 展开更多
关键词 GEP 遗传算法 函数挖掘 基因多样性 VPS-GEP
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基于基因表达式编程的智能模型库系统的实现 被引量:11
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作者 元昌安 唐常杰 +2 位作者 温远光 胡建军 彭京 《四川大学学报(工程科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第3期99-104,共6页
模型库是决策支持系统(DSS)的重要组成部分。传统的智能模型库系统对先验知识依赖性很强,难以实现真正意义上的智能化。针对这一弱点,提出了显式智能模型,隐式智能模型,显式模型基因的概念,给出了基于GEP的隐式智能模型(ImplicitIntelli... 模型库是决策支持系统(DSS)的重要组成部分。传统的智能模型库系统对先验知识依赖性很强,难以实现真正意义上的智能化。针对这一弱点,提出了显式智能模型,隐式智能模型,显式模型基因的概念,给出了基于GEP的隐式智能模型(ImplicitIntelligentModel,IIM)的挖掘算法(GEP-IIMA),在此基础上实现智能模型库系统;研究了隐式智能模型库(IIMB)系统与GIS的接口技术。IIMB是真正意义的无先验知识的智能模型库,其模型的类型和参数的求解均由程序自己来实现。通过比较实验,系统所挖掘的函数模型比传统方法所得模型的精度提高了14.9%。 展开更多
关键词 基因表达式编程 智能模型 隐式 显式 函数挖掘
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基于多样化进化策略的基因表达式编程算法 被引量:7
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作者 吴江 李太勇 +2 位作者 姜玥 李自力 刘洋洋 《吉林大学学报(信息科学版)》 CAS 2010年第4期396-403,共8页
针对传统GEP(Gene Expression Programming)算法的未成熟收敛以及陷入局部最优问题,提出一种基于多样化进化策略的基因表达式编程算法(DS-GEP:Gene Expression Programming based on diversified develop-ment strategy)。该算法通过基... 针对传统GEP(Gene Expression Programming)算法的未成熟收敛以及陷入局部最优问题,提出一种基于多样化进化策略的基因表达式编程算法(DS-GEP:Gene Expression Programming based on diversified develop-ment strategy)。该算法通过基因空间均匀分布策略,自适应地交叉和变异算子以及淘汰算子等方法,对种群给予不同的进化策略,以保持种群的多样性,从而增强算法的寻优能力。通过对函数挖掘的实验证明,多样化进化策略各个部分均对改善挖掘效率发挥了作用,提高了DS-GEP函数挖掘算法的成功率。与传统GEP算法相比较,该算法的平均成功进化代数缩短了11%,成功进化时间缩短了8%,进化成功率提高了20%。 展开更多
关键词 基因表达式编程 多样性 遗传算子 函数挖掘
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基因表达式编程中的精英个体产生策略 被引量:2
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作者 胡建军 彭宏 《华南理工大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第1期102-105,共4页
为提高基因表达式编程(GEP)算法的进化效率,提出了一种用于产生GEP初始种群的精英个体产生策略.该策略通过逐步扩大染色体到目标值的距离,采用随机方式在较短时间内产生具有较高个体适应度的染色体,从而在初始种群中快速产生精英个体,... 为提高基因表达式编程(GEP)算法的进化效率,提出了一种用于产生GEP初始种群的精英个体产生策略.该策略通过逐步扩大染色体到目标值的距离,采用随机方式在较短时间内产生具有较高个体适应度的染色体,从而在初始种群中快速产生精英个体,使种群可以从一个较高的基础上开始进化,缩短了GEP算法的进化距离,从而提高了种群的进化效率.实验结果表明,在GEP算法挖掘函数的过程中,采用文中提出的策略,可以使GEP算法的进化效率提高17%. 展开更多
关键词 遗传算法 基因表达式编程 进化效率 精英 函数挖掘 初始种群
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GEP在大坝水平位移分析中的应用 被引量:1
10
作者 吴波 孟毅 《水电能源科学》 北大核心 2010年第3期57-59,65,共4页
针对影响大坝水平位移分析的众多因素相关性较高,且传统的回归方法对数据的处理难于获得令人满意的精度,采用基因表达式编程法分析了大坝水平位移。与传统的模型预测结果相比,基因表达式编程的预测精度更高,为大坝水平位移分析提供了一... 针对影响大坝水平位移分析的众多因素相关性较高,且传统的回归方法对数据的处理难于获得令人满意的精度,采用基因表达式编程法分析了大坝水平位移。与传统的模型预测结果相比,基因表达式编程的预测精度更高,为大坝水平位移分析提供了一种新的方法。 展开更多
关键词 基因表达式编程 大坝安全监控 水平位移 数据处理 函数挖掘
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基于GEP算法和马尔科夫链的地震等级预测模型 被引量:3
11
作者 王亚娟 宋广红 《信息技术与信息化》 2017年第12期61-63,共3页
介绍了一种利用基因表达式编程算法进行多元非线性函数建模的方法,并应用于地震等级预测中,实验表明,GEP模型的预测精度远高于神经网络模型。最后,利用地震等级数据无后效性和平稳性的特征,通过马尔科夫链求得状态转移矩阵,并得到了GEP... 介绍了一种利用基因表达式编程算法进行多元非线性函数建模的方法,并应用于地震等级预测中,实验表明,GEP模型的预测精度远高于神经网络模型。最后,利用地震等级数据无后效性和平稳性的特征,通过马尔科夫链求得状态转移矩阵,并得到了GEP模型预测的状态区间以及相应概率,增加了预测结果的可信度。 展开更多
关键词 基因表达式编程 函数挖掘 地震等级预测
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林木材性遗传变异研究方案的进一步拓展
12
作者 齐明 何贵平 李恭学 《福建林学院学报》 CSCD 北大核心 2011年第2期181-184,共4页
国内外林木木材性状的的遗传变异研究,多采用小样本抽样方案进行,齐明等人曾于2009年撰文提出3种方法来完善林木材性遗传改良方案,但这仅适合于7年生左右的子代试验林。文中借助于同一片杉木试验林的资料,论述了10 a以上乃至近成熟试验... 国内外林木木材性状的的遗传变异研究,多采用小样本抽样方案进行,齐明等人曾于2009年撰文提出3种方法来完善林木材性遗传改良方案,但这仅适合于7年生左右的子代试验林。文中借助于同一片杉木试验林的资料,论述了10 a以上乃至近成熟试验林材性遗传变异研究方案的拓展方法。其技术关键是全林测量胸径,每小区选择1株优势木或亚优势木,钻取木芯,测定木芯比重,然后采用GeneXprotools 4.0算法软件来获得试验林的材性预测方程,从而获得全林的木材比重值。采用全林木芯比重参与统计分析,会使近成熟试验林材性性状的遗传变异研究方案更科学,结果更具价值,值得在实践中应用。 展开更多
关键词 材性 小样本抽样 挖掘函数 GeneXprotools4.0软件
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