一种改进的PEP决策树剪枝算法

剪枝过程是决策树分类学习中的重要环节,能够简化决策树并提高决策树的泛化能力,避免对训练数据集的过适应。在PEP算法的基础上,本文提出了一种改进的决策树剪枝算法IPEP,实验结果表明,该算法剪枝效果较PEP算法更好。     

基于混合梯度提升决策树和逻辑回归模型的分组密码算法识别方案

针对密码算法识别工作中因密码算法数量增多、密文数据复杂化以及数据间干扰增加,导致单层识别方案的识别准确率和稳定性变差等问题,提出一种基于混合梯度提升决策树和逻辑回归模型,并基于该模型构造分组密码算法识别方案。在该方案中,首先用原始十组特征训练梯度提升决策树模型,然后利用其学习而生成的树来构造新特征,再将新特征做one-hot编码,最后把这些新特征加入到原有特征中,训练逻辑回归模型进行预测。在唯密文情况下,针对AES、3DES、Blowfish、CAST和RC2五种典型的分组密码开展密码算法识别研究。当密文大小及其它实验条件都相同时,其二分类的识别准确率最高可达70%,五分类准确率最高达32%;高于基于单一梯度提升决策树分类方案的52.5%和27.2%分类准确率,以及单一逻辑回归模型分类方案的45%和25.6%分类准确率;显著优于二分类50%以及五分类20%的随机猜测正确率。实验结果表明,在分组密码算法上开展二分类和五分类识别,相较于其它识别方案,当密文长度相同时,该方案具有更高的分类准确率。同时随着密文长度的变化,识别准确率呈波动性变化,该方案波动幅度最小,受影响程度最小,稳定性最高。     

基于MKRVM和多传感器的车型识别方法

在智能交通系统中,为了提高复杂交通环境下车型识别的准确率,提出一种基于多核相关向量机(MKRVM)和多传感器的车型识别方法。该方法提取了线圈和地磁10种车型特征,并通过串联融合方法构造出多特征融合的特征向量。该方法引入了基于MKRVM车型分类算法,并采用微粒子群算法(PSO)对MKRVM模型中混合核函数的相关参数进行了优化,构建了一种PSO优化的MKRVM车型分类器。实验结果表明:该车型识别方法有效地提高车型识别的准确率,平均提升了10%左右。 更多还原     

基于关联性的动态分类模型—以皮肤与体质为例

关联性识别对于系统演化规律的确定意义重大,从测试数据累积、更新的视角,针对皮肤指标与中医体质之间的关联性进行探索,构建分类模型。提出基于建模数据动态修订决策树和模糊朴素贝叶斯融合算法的权重,建立具有较好分类及解释性的分类模型。其中决策树采用最佳后剪枝方式,避免过拟合弊端;朴素贝叶斯算法则通过定义指标归属区间的模糊隶属度来解决属性分类中存在的随机与模糊性。实证结果表明随着建模数据的变化,分类模型的融合权重动态调整,目前模型的准确率为86.7%,高于独立决策树、朴素贝叶斯的83.3%和80%,亦高于对照组小数据分类模型的76.7%。可见此动态分类模型可有效利用参与建模的数据信息识别出外在皮肤与内在体质之间的关联性,为皮肤-体质间的定量研究奠定了基础。目的：针对人体面部皮肤状态指标与中医体质类型之间的关联性进行科学、定量研究,从测试数据持续累积与知识发现深入推进的过程视角,尝试揭示人体内在中医体质与外观皮肤状态指标间的复杂动态演化规律。方法：本文综合小样本条件下决策树的良好归纳特性及大样本条件下贝叶斯算法分类准确率高的优势。提出基于建模数据量会不断增多的趋势,构建可自适应修订决策树和模糊朴素贝叶斯融合分类算法的权重,以适用于测试数据从小到大积累过程中分类模型均具有较好分类特性及可解释性的应用要求。其中决策树采用最佳后剪枝方式,避免了常规决策树存在的过拟合弊端;朴素贝叶斯算法则通过定义指标归属区间的模糊隶属度来解决皮肤属性测试与分类中存在的随机性与模糊性。结果：实证结果表明本文提出的分类模型的融合权重可动态调整且随着建模数据的增多分类精度会相应提高。目前对应151个建模数据的分类模型的分类准确率为86.7%,高于独立决策树、朴素贝叶斯的83.3%和80%,亦高于对照组80个建模数据对应分类准确率的76.7%。结论：可见此皮肤—体质动态分类模型通过有效利用参与建模的数据信息,能识别出人体面部外观皮肤状态指标与内在中医体质之间的复杂关联性,建立的分类模型具有较好的精度与可解释性,为基于数据驱动的中医理论的科学化、智能化发展进行了有益的探索。     

基于关联性的动态分类模型——以皮肤与体质为例

针对人体面部皮肤状态指标与中医体质类型之间的关联性进行科学、定量研究,从测试数据持续累积与知识发现深入推进的过程视角,尝试揭示人体内在中医体质与外观皮肤状态指标间的复杂动态演化规律。综合小样本条件下决策树的良好归纳特性及大样本条件下贝叶斯算法分类准确率高的优势。提出基于建模数据量会不断增多的趋势,构建可自适应修订决策树和模糊朴素贝叶斯融合分类算法的权重,以适用于测试数据从小到大积累过程中分类模型均具有较好分类特性及可解释性的应用要求。其中决策树采用最佳后剪枝方式,避免了常规决策树存在的过拟合弊端;朴素贝叶斯算法则通过定义指标归属区间的模糊隶属度来解决皮肤属性测试与分类中存在的随机性与模糊性。实证结果表明本文提出的分类模型的融合权重可动态调整且随着建模数据的增多分类精度会相应提高。目前对应151个建模数据的分类模型的分类准确率为86.7%,高于独立决策树、朴素贝叶斯的83.3%和80%,亦高于对照组80个建模数据对应分类准确率的76.7%。分析可得:此皮肤与体质动态分类模型通过有效利用参与建模的数据信息,能识别出人体面部外观皮肤状态指标与内在中医体质之间的复杂关联性,建立的分类模型具有较好的精度与可解释性,为基于数据驱动的中医理论的科学化、智能化发展进行了有益的探索。     

基于SMOTE算法与决策树的沙尘暴短期预警研究

针对沙尘暴灾害发生时间预测准确率较低、传统的预测模型预测效果欠佳问题,建立了基于SMOTE算法与决策树算法的沙尘暴预测模型.该模型利用西北六省的气象观测数据,较好地解决了稀有类的分类问题,总体预测成功率达到76.25%.研究结果表明该模型分类准确率高、泛化性能好、抗噪音、鲁棒性好,较好地解决了沙尘暴预测中不平衡样本的分类预测问题,可用于实际的沙尘暴预警.     

恶意PDF检测中的特征工程研究与改进

在基于机器学习的恶意PDF检测中,现有特征容易引起混淆或逃逸。为了提高特征的准确性和鲁棒性,在现有方法的基础上研究和改进特征提取方法,结合内容特征、结构特征以及逻辑树的间接结构特征,通过分析特征重要性进行特征选择,最后应用分类算法实现恶意PDF检测。结构特征包括多个高频次叶子节点数量;内容特征包括元数据特征、字节熵值、流字节比例等特征。收集实验数据集,提取特征并分析,最终选择出58维特征,使用LightGBM算法训练梯度提升决策树模型,测试准确率为99.9%,优于其他方法。另外,模拟攻击部分样本的特征,生成对抗样本,检测准确率同样达到99.2%。     

多源非平衡交通检测数据的异常识别方法

为保证交通检测数据的准确性并服务于实时的交通状态判别和预测,交通大数据采用多种检测源数据协同处理并利用机器学习的方法进行异常识别.异常检测数据的识别主要基于机器学习中AdaBoost方法实现.在算法的训练过程中,为消除单一检测源数据的离群现象,训练数据选取同一路段上多种检测源提供的数据集.在算法的决策过程中,通过代价敏感方法的优势来改进AdaBoost的决策.实验结果表明:基于非均衡特性改进的AdaBoost模型迫使分类器更加关注了待识别的异常样本,增强了AdaBoost决策过程中训练决策树规则的代表性,提高了异常类样本的分类准确率.高速公路实例检测数据集验证了改进算法与相关经典算法的检测准确度、误检率、误警率等指标,其中改进模型与原模型相比,准确率提高了5.547%,误检率减低了6.792%.多种算法的ROC曲线对比表明改进的AdaBoost方法筛选交通检测样本的可靠度更高,可有效调整由非平衡数据导致的分类误差.     

混合采样与遗传算法相结合的垃圾网页检测

垃圾网页检测存在数据不平衡、特征空间维度较高的问题,为此,提出一种基于随机混合采样和遗传算法的集成分类算法.首先,使用随机混合采样技术,通过随机抽样,减少多数类样本数量,用少数类样本合成过采样技术方法生成少数类样本,获得多个平衡的训练数据子集;然后使用改进的遗传算法对训练数据集进行降维,得到多个具有最优特征的训练数据子集;使用极端梯度算法（XGBoost）作为分类器,训练多个平衡数据子集,用简单投票法对多个分类器进行集成,得到新的分类器;最后对测试集进行预测,得到最终预测结果.实验结果表明,提出算法的分类结果与XGBoost的结果相比,准确率提高了约19.25%,且减少了建立学习模型的时间,提高了分类性能,是一种较好的分类算法.     

基于集成GMM聚类的少标记样本图像分类

为了提高卷积神经网络训练的分类器分类准确率,往往需要大量的已标记数据,但有时已标记数据并不容易获得。针对少标记样本图像分类问题,提出基于集成GMM聚类与标签传递思想的解决方案,通过一定的规则给未标记数据赋予标签,将未标记数据转换成已标记数据用于模型的训练。在手写数字识别数据集上进行实验,结果表明新算法在少标记样本的情况下,结合集成GMM聚类的方法比只采用有标记样本训练得到的模型分类准确率有着较大提高,验证了该算法的有效性。     

FMS中加工质量故障预报的新方法

对引起加工质量故障的原因进行了研究,建立了用于加工中心加工质量故障分析的与/或故障树,提出了隐加工质量故障(FMQF)的概念和由·FMQF 找出制造系统故障的决策树方法.本文在模糊理论基础上,提出了隐加工质量故障识别的新方法,用这种方法可以根据控制图的变化进行设备状态估计.基于以上研究,建立了可用于柔性制造系统隐加工质量故障预测和预报的专家系统.     

立方准晶的反平面问题与Ⅲ型裂纹问题

发展了立方准晶材料的断裂理论 .通过应用Fourier分析和对偶积分方程理论 ,得到了立方准晶材料Ⅲ型裂纹问题的精确解析解 ,并由此确定了位移与应力场 ,应力强度因子和应变能释放率 .结果表明 ,应力强度因子与材料常数无关 ,而应变能释放率依赖于所有的材料常数 .这些为研究此新固体材料的变形和断裂提供了重要的信息 .     

Banach代数中的行列式理论

探讨了 Banach 代数中的行列式理论.给出了具有单位元的迹 Banach 代数具有行列式的充要条件.     

非织造布滤料性能及过滤过程的研究进展

对近年来非织造布滤料的研究进展做了简要综述,介绍了内部结构的研究及表征、过滤性能及其影响因素、过滤过程的计算机模拟,指出进一步发展所需要解决的问题。     

Genomics,metagenomics,and microbial oceanography—A sea of opportunities

Microbial oceanography is an emerging discipline resulted from the interaction,cross-fertilization and integration of life science and ocean science.Microbial oceanography integrates the principles of marine microbiology,microbial ecology and oceanography to study the role of microorganisms in the biogeochemical dynamics of natural marine ecosystems.The application of genomics tools to study marine microbes is resulting in rapid advancements in microbial oceanography that has important implications in globa...     

Information for Authors

正General Journal of Beijing Institute of Technology(JBIT),an English language journal sponsored by Beijing Institute of Technology,was established in 1992.JBIT mainly publishes research articles that reflect the latest achievements in basic theory and experimental studies in various engineering fields and in applied mathematics,mechanics,physics,chemistry,and so on.JBIT is listed in Ei,CA,SA,AJ,CSA,MR,ZM and many other abstracting indexes.     

Information for Authors

正General Journal of Beijing Institute of Technology(JBIT),an English language journal sponsored by Beijing Institute of Technology,was established in 1992.JBIT mainly publishes research articles that reflect the latest achievements in basic theory and experimental studies in various engineering fields and in applied mathematics,mechanics,physics,chemistry,and so on.     

Towards Excellence in Science Chinese Academy of Sciences

<正>May 26,2014,BeijingScience is a human enterprise in the pursuit of knowledge.The scientific revolution that occurred in the 17th Century initiated the advances of modern science.The scientific knowledge system created by human beings,the tremendous productivity brought about by science,and the spirit,methodologies and norms formulated in scientific practice since the 17~(th)Century have long become essential elements of     

SCIENCE CHINA Technological Sciences SUBJECT INDEX TO VOLUME 57(2014)

<正>~~     

Research on How to Teach Vocabulary by Adopting Morphological Method

On the basis of some theories and teaching experience, the thesis first attaches importance to vocabulary teaching and suggests that a morphological method should be applied. Supported by some examples, how to teach vocabulary in a morphological way is mainly discussed in the essay.