溫雪俊
(山西師范大學 臨汾學院 數(shù)計系,山西 臨汾 041000)
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直覺模糊序信息系統(tǒng)的廣義優(yōu)勢關(guān)系
溫雪俊
(山西師范大學 臨汾學院 數(shù)計系,山西 臨汾 041000)
以直覺模糊序信息系統(tǒng)為研究對象,定義了直覺模糊序信息系統(tǒng)的廣義優(yōu)勢關(guān)系,進而對廣義優(yōu)勢關(guān)系和優(yōu)勢關(guān)系進行比較分析.并用實例說明了廣義優(yōu)勢關(guān)系的優(yōu)點.
直覺模糊序信息系統(tǒng);優(yōu)勢關(guān)系;廣義優(yōu)勢關(guān)系;廣義優(yōu)勢類
粗糙集理論[1]是由波蘭數(shù)學家Pawlak于1982年開創(chuàng)性地提出新的重要理論方法,該理論是一種處理不確定、不精確和不完備知識的數(shù)學工具.因其不需要數(shù)據(jù)庫以外的任何額外信息,算法簡單且易實現(xiàn)等優(yōu)點,受到中外學者的廣泛關(guān)注.
直覺模糊集最初由保加利亞學者Atanassov[2]于1986年提出,該理論最大的特點是同時考慮了隸屬度、非隸屬度和猶豫度三方面的信息,通過隸屬度和非隸屬度的綜合描述,充分體現(xiàn)了現(xiàn)實世界的不確定性與模糊性[3],它能更加細膩地刻畫客觀世界的模糊性本質(zhì).因此,直覺模糊集理論在表達能力[4]和推理能力[5]方面都優(yōu)于模糊集.近年來,直覺模糊集理論已被廣泛應(yīng)用于多屬性決策[6]、模式識別[7]、不確定性規(guī)劃[8]、信息融合[9]、聚類[10]、醫(yī)療診斷[11]等諸多領(lǐng)域.
目前,學者們對直覺模糊集理論的研究主要集中在距離測度[12],相似度度量[13],熵以及不確定度[14]等基礎(chǔ)理論方面.對于基于優(yōu)勢關(guān)系的直覺模糊信息系統(tǒng),學者們主要研究了該系統(tǒng)的約簡算法,而對于優(yōu)勢關(guān)系的研究卻很少.本文定義了直覺模糊序信息系統(tǒng)的廣義優(yōu)勢關(guān)系,進而對廣義優(yōu)勢關(guān)系和優(yōu)勢關(guān)系進行比較分析.最后,用實例說明了廣義優(yōu)勢關(guān)系的優(yōu)點.
直覺模糊序信息系統(tǒng)是由直覺模糊信息系統(tǒng)和序信息系統(tǒng)結(jié)合而生成的,即通過在直覺模糊信息系統(tǒng)中引入優(yōu)勢關(guān)系而得到直覺模糊序信息系統(tǒng).本節(jié)將給出直覺模糊序信息系統(tǒng)的基本概念和相關(guān)結(jié)論.
定義1[15]設(shè)α=<μα,να>,β=<μβ,νβ>是兩個直覺模糊值,定義S(α)=μα-να,S(β)=μβ-νβ分別為α,β的得分函數(shù),H(α)=μα+να,H(β)=μβ+νβ分別為α,β的精確函數(shù),可以按如下法則分別為α,β排序:
(1)若S(α)
(2)若S(α)=S(β),且
(a)H(α) (b)H(α)=H(β),則α=β; (c)H(α)>H(β),則α>β. 定義2[16]直覺模糊信息系統(tǒng)(IFIS)是一個四元組(U,A,V,f),其中U是非空有限集,稱為論域,A是非空有限的屬性集,V是所有直覺模糊值組成的集合,信息函數(shù)f是一個從U×A到V的映射,使得對任意的x∈U和a∈A,有f(x,a)=<μa(x),νa(x)>∈V,其中,μa(x):U→[0,1],νa(x):V→[0,1]分別稱為論域U中元素x的關(guān)于屬性a的隸屬度和非隸屬度,且滿足0≤μa(x)+νa(x)≤1,稱πa(x)=1-(μa(x)+νa(x))為元素x關(guān)于屬性a的猶豫度或不確定度.可見,對任意的x,0≤πa(x)≤1. 我們記A(x)=<μa(x),νa(x)>,(x∈U),則A(x)是論域U的一個直覺模糊集. 定義3[17]設(shè)(U,A,V,f)是一個直覺模糊信息系統(tǒng)(IFIS),若在某個屬性值域上建立偏序關(guān)系,則稱這個屬性為一個準則.當直覺模糊信息系統(tǒng)中所有的屬性都為準則時,則稱該系統(tǒng)為直覺模糊序信息系統(tǒng)(IFOIS),記作I*≥=(U,A,V,f). 定義4[17]設(shè)(U,A,V,f)是一個直覺模糊序信息系統(tǒng)(IFOIS),那么 若記 {y∈U|μa(y)≥μa(x),且νa(y)≤νa(x),?a∈B?A} 本節(jié)定義了直覺模糊序信息系統(tǒng)的廣義優(yōu)勢關(guān)系,并分析得到廣義優(yōu)勢關(guān)系的性質(zhì). 定義6 設(shè)(U,A,V,f)是一個直覺模糊序信息系統(tǒng)(IFOIS),U={x1,x2,…,xn}是論域,B={a1,a2,…,am}是屬性集A的子集,在一個直覺模糊序信息系統(tǒng)中定義廣義優(yōu)勢關(guān)系如下: 性質(zhì)1 設(shè)(U,A,V,f)是一個直覺模糊序信息系統(tǒng)(IFOIS),U={x1,x2,…,xn}是論域,B={a1,a2,…,am}是屬性集A的子集,那么 (1)≥B是自反的 (2)≥B是傳遞的 (3)≥B是反對稱的 性質(zhì)2 設(shè)(U,A,V,f)是一個直覺模糊序信息系統(tǒng)(IFOIS),U={x1,x2,…,xn}是論域,B={a1,a2,…,am}是屬性集A的子集,那么 充分性.根據(jù)定義很容易得到. (2)由(1)很容易得到. (4)和(5)由定義很容易得到. 下面給出一個實例來對兩種優(yōu)勢關(guān)系進行比較. 例 表1給出了一個關(guān)于風險投資的直覺模糊序信息系統(tǒng)(U,A,V,f),這里U={x1,x2,…,x10}是論域,xi={i=1,2,…,10}表示投資項目,A={a1,a2,…,a5}是屬性集,A表示影響效益的五個因素,其中,a1表示市場,a2表示技術(shù),a3表示管理,a4表示環(huán)境,a5表示生產(chǎn),B={a1,a2,a5}是屬性集A的子集. A(x1)=<0.52,0.32>,A(x2)=<0.22,0.7>, A(x3)=<0.32,0.58>,A(x4)=<0.14,0.78>, A(x5)=<0.8,0.08>,A(x6)=<0.68,0.24>, A(x7)=<0.56,0.24>,A(x8)=<0.78,0.1>, A(x9)=<0.8,0.1>,A(x10)=<0.8,0.1>. 表1 關(guān)于風險投資的直覺模糊序信息系統(tǒng) 利用A(xi)的得分函數(shù)S(A(xi))和精度函數(shù)H(A(xi)),(i=1,2,…,10),將論域U中的所有對象xi排序可得到如下結(jié)果: x5>x9=x10>x8>x6>x7>x1>x3>x2>x4 表2 對象xi關(guān)于屬性集A的廣義優(yōu)勢類 表3 對象xi關(guān)于屬性集A的優(yōu)勢類 顯然,通過對每個對象x關(guān)于所有屬性ai的綜合評估值的比較,產(chǎn)生的廣義優(yōu)勢關(guān)系類可以避免丟失許多好的對象.這是由于利用定義4得到的優(yōu)勢關(guān)系太過嚴格,使得許多好的對象丟失,由此導致的優(yōu)勢類更細,從而計算量增大. 目前,關(guān)于直覺模糊集理論的研究與應(yīng)用受到了國際人工智能界越來越多的關(guān)注.本文在直覺模糊序信息系統(tǒng)中引入了廣義優(yōu)勢關(guān)系,并由廣義優(yōu)勢關(guān)系導出廣義優(yōu)勢類,進而對廣義優(yōu)勢關(guān)系和優(yōu)勢關(guān)系進行比較分析.最后,用實例說明了廣義優(yōu)勢關(guān)系的優(yōu)點.對于廣義優(yōu)勢關(guān)系在直覺模糊序決策系統(tǒng)中的應(yīng)用,以及在做決策中的應(yīng)用,都是下一步的研究目標. [1] PAWLAK Z.Rough sets and intelligent data analysis[J].Information Sciences,2002,147:1-12. [2] ATANASSOV K.Intuitionistic fuzzy sets[J].Fuzzy Sets and Systems,1986,20(1):87-96. 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Finally, an example is used to illustrate the advantages of generalized dominance relation. intuitionistic fuzzy ordered information systems; dominance relation; generalized dominance relation; generalized dominated class 1008-5564(2016)04-0006-05 2016-01-19 溫雪俊(1985—),女,山西臨汾人,山西師范大學臨汾學院數(shù)計系助教,主要從事模糊數(shù)學教學與研究. O223;C934 A2 直覺模糊序信息系統(tǒng)的廣義優(yōu)勢關(guān)系
3 實例分析
4 結(jié)語