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Constrained tolerance rough set in incomplete information systems

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CAAI Transactions on Intelligence Technology 2021年第4期6卷 440-449页

作者： renxia wan Duoqian Miao Witold Pedrycz School of Mathematics and Inforrmation Scicncc North Minzu UniversityYinchuanNingxiaChina Hongyang Institute for Big Data in Health FuzhouFujianChina Department of Computer Science and Technology Tongi UniversityShanghaiChina Department of Electrical and Computer Engineering University of AlbertaEdmontonCanada

The tolerance rough set is developed as one of the outstanding extensions of the Pawlak's rough set model under incomplete information,and the limited tolerance relation is developed to overcome the problem that objects leniently satisfy the tolerance relation.However,the classification based on the limited tolerance relationship cannot reflect the matching degree of uncertain information of objects.In this article,we explore the influence of null values in an incomplete system,and propose the constrained tolerance relation based on the matching degree of uncertain information of objects.The proposed rough set based on the constrained tolerance relation can provide a more detailed structure of an object class through threshold.Proofs and example analyses further show the rationality and superiority of the proposed model.

关键词： incomplete matching constrained

基于簇中心预选策略的三支决策密度峰值聚类算法

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山西大学学报(自然科学版) 2024年第1期47卷 30-39页

作者：罗舒文万仁霞苗夺谦泉州信息工程学院通识教育中心北方民族大学数学与信息科学学院同济大学电子与信息工程学院

本文针对密度峰值聚类算法（CFSFDP）无法自动选取簇中心的不确定性问题，通过引入三支决策理论对其进行优化，提出了一种基于簇中心预选策略的三支决策密度峰值聚类算法（TDPC）。首先利用密度和距离两参数的统计特性将数据对象划分核... 详细信息

本文针对密度峰值聚类算法（CFSFDP）无法自动选取簇中心的不确定性问题，通过引入三支决策理论对其进行优化，提出了一种基于簇中心预选策略的三支决策密度峰值聚类算法（TDPC）。首先利用密度和距离两参数的统计特性将数据对象划分核心域、边界域与琐碎域，符合条件的聚类中心被置于核心域，难以判定的疑似聚类中心点则被置于边界域，然后通过定义的k-可达域和判别准则对疑似聚类中心进行分析，选取出实际聚类中心。所提出算法有效解决了密度峰值聚类算法聚类中心自动确定问题。在2个人工数据集和4个UCI(University of California, lrvine)公共数据集上对TDPC进行测试。与CFSFDP算法和DBSCAN(Density-Based Spatial Clustering of Applications with Noise)算法进行聚类性能比较，所提出算法TDPC在轮廓系数、DB(Davies-Bouldin)指数、调整互信息、调整兰德系数、FM(Fowlkes-Mallows)指数、同质性、完整性等聚类评价指标方面均达到最优或与最优算法结果相近，表明TDPC综合聚类性能优于比较算法，具有良好的聚类可行性与有效性。

关键词：聚类算法聚类中心边界域三支聚类密度聚类 k-可达域

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基于三支决策的蚁群聚类算法

昆明理工大学学报（自然科学版） 2024年第1期49卷 83-97页

作者：王梦绚万仁霞苗夺谦赵杰北方民族大学计算机科学与工程学院宁夏银川750021 同济大学电子与信息工程学院上海201804

针对蚁群聚类算法在蚂蚁之间缺少信息交互导致误识别率高和蚂蚁单独移动带来的资源浪费的问题,本文将三支决策思想融入蚁群聚类算法来改进其性能.通过蚂蚁激活机制、微簇生成机制将待聚类的蚂蚁“一分为三”,区分为已激活的单个蚂蚁、... 详细信息

针对蚁群聚类算法在蚂蚁之间缺少信息交互导致误识别率高和蚂蚁单独移动带来的资源浪费的问题,本文将三支决策思想融入蚁群聚类算法来改进其性能.通过蚂蚁激活机制、微簇生成机制将待聚类的蚂蚁“一分为三”,区分为已激活的单个蚂蚁、未激活的单个蚂蚁和蚂蚁微簇.再使用精英蚂蚁机制、二次验证机制,遴选相似度达到一定阈值的微簇,形成聚类正域,并赋予精英蚂蚁更高的优先级和固定的平面位置,最后利用不同正域间的信息熵值为属性加权,引导边界域中蚂蚁向着更相似且优先级更高的蚂蚁方向移动.实验结果表明,本文所提出的算法不仅提升了蚁群聚类的质量,还具有良好的时间效率.

关键词：蚁群聚类算法三支决策精英蚂蚁微簇属性加权

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基于测试代价的三支邻域属性约简算法

计算机应用研究 2024年第3期41卷 836-841页

作者：张欣蕊万仁霞岳晓冬陈瑞典北方民族大学数学与信息科学学院银川750021 上海大学计算机工程与科学学院上海200444 福建弘扬软件股份有限公司健康大数据研究院福州350002

针对粗糙集属性约简时很少考虑属性自身的测试代价等问题,提出了一种基于测试代价的三支邻域属性约简算法。算法根据各属性在邻域分辨矩阵中出现的频次和比例来计算属性重要性,并结合属性自身的测试代价来构造性价比指标,以此指导属性... 详细信息

针对粗糙集属性约简时很少考虑属性自身的测试代价等问题,提出了一种基于测试代价的三支邻域属性约简算法。算法根据各属性在邻域分辨矩阵中出现的频次和比例来计算属性重要性,并结合属性自身的测试代价来构造性价比指标,以此指导属性的甄选。三支决策方法被用于划分属性集,为属性的约简处理提供数据支撑。在7个UCI公共数据集上进行对比实验,结果表明,该算法可得到比对比算法更小的属性约简集合,在分类精度不降低的情况下,该算法具有更少的运行时间和更小的测试代价。基于财政收入的预测应用实例进一步证明了所提算法的有效性和实用性。

关键词：邻域粗糙集邻域分辨矩阵属性约简测试代价三支决策

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容差粗糙集的结构化近似

武夷学院学报 2024年第3期43卷 1-5页

作者：张海娣万仁霞卢彦君刘伟北方民族大学数学与信息科学学院宁夏银川750021 宁夏智能信息与大数据处理重点实验室宁夏银川750021

将结构化技术用于容差粗糙集模型,提出结构化容差粗糙集模型,并借助φ算子对该模型进行刻画,研究其相关性质。由于结构化容差粗糙集的上、下近似是以容差类为元素的多重集,因而有效保地留对象间的结构信息。最后,对该模型的不精确性和... 详细信息

将结构化技术用于容差粗糙集模型,提出结构化容差粗糙集模型,并借助φ算子对该模型进行刻画,研究其相关性质。由于结构化容差粗糙集的上、下近似是以容差类为元素的多重集,因而有效保地留对象间的结构信息。最后,对该模型的不精确性和不完备性的刻画进行讨论。

关键词：结构化容差粗糙集多重集近似精度粗糙度

基于粗糙集约简与狮群优化算法的机器人路径规划研究

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郑州大学学报（理学版） 2022年第2期54卷 32-38页

作者：万仁霞高艳龙宁夏智能信息与大数据处理重点实验室宁夏银川750021

为了解决机器人路径规划冗余数据多、寻优质量差和收敛速度慢等问题,提出一种粗糙集约简技术与狮群优化算法相结合的寻找机器人最优路径算法。首先,采用栅格法对机器人工作环境建模;其次,用粗糙集知识约简和核对初始决策表进行简化,获... 详细信息

为了解决机器人路径规划冗余数据多、寻优质量差和收敛速度慢等问题,提出一种粗糙集约简技术与狮群优化算法相结合的寻找机器人最优路径算法。首先,采用栅格法对机器人工作环境建模;其次,用粗糙集知识约简和核对初始决策表进行简化,获得最小化决策表,用于训练初始狮子种群;最后,用改进的狮群算法寻找最优路径。实验结果表明,所提算法路径寻优质量高、收敛速度快,且具有较高的寻优稳定性。

关键词：粗糙集栅格法狮群优化算法机器人路径规划

Light People:Prof.Kei May Lau,newly elected US NAE member in Hong Kong,talks about future of photonics and women in science

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Light(Science & Applications) 2024年第4期13卷 602-608页

作者： Yating wan Chenzi Guo Electrical and Computer Engineering the ComputerElectrical and Mathematical Sciences and Engineering DivisionKing Abdullah University of Science and Technology23955-6900 ThuwalSaudi Arabia Changchun Institute of Optics Fine Mechanics and PhysicsChinese Academy of SciencesChangchunChina

Editorial Photonics technology remains a driving force in today’s scientific landscape,marked by continuous innovation and crossdisciplinary relevance.In an enlighting conversation with Light:Science&Applications,Prof.Kei May Lau,a pioneer in photonics research,shares her deep insights on the evolution of technologies of LEDs,lasers,challenges of hetero-epitaxy,and the future of micro-LEDs and quantum dot lasers.Recently honored as a member of the US National Academy of Engineering(NAE)for her significant contributions to photonics and electronics using III-V semiconductors on silicon,Prof.Lau stands out as the sole Hong Kong scholar inducted into the NAE this year,joining 114 new and 21 international members.In this exclusive Light People interview,Prof.Lau shares her journey as a pioneering woman in engineering,her commitment to mentorship and academia,and her perspective on advancing female representation in science.The summary provided is distilled from Prof.Lau’s thoughtful responses during the interview.For a deeper exploration of Prof.Lau’s experiences and advice,the full interview is available in the Supplementary material.

关键词： interview lighting driving

Topological magnetoelectric response in ferromagnetic axion insulators

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National Science Review 2024年第2期11卷 8-14页

作者： Yuhao wan Jiayu Li Qihang Liu Department of Physics and Shenzhen Institute for Quantum Science and Engineering(SIQSE) Southern University of Science and Technology Shenzhen Key Laboratory of Advanced Quantum Functional Materials and Devices Southern University of Science and Technology Guangdong Provincial Key Laboratory for Computational Science and Material Design Southern University of Science and Technology

The topological magnetoelectric effect （TME） is a hallmark response of the topological field theory,which provides a paradigm shift in the study of emergent topological phenomena.However,its direct observation is yet to be realized due to the demanding magnetic configuration required to gap all surface states.Here,we theoretically propose that axion insulators with a simple ferromagnetic configuration,such as the MnBi2Te4/（Bi2Te3）nfamily,provide an ideal playground to realize the TME.In the designed triangular prism geometry,all the surface states are magnetically gapped.Under a vertical electric field,the surface Hall currents give rise to a nearly half-quantized orbital moment,accompanied by a gapless chiral hinge mode circulating in parallel.Thus,the orbital magnetization from the two topological origins can be easily distinguished by reversing the electric field.Our work paves the way for direct observation of the TME in realistic axion-insulator materials.

关键词： topological magnetoelectric effect axion insulator magnetic topological materials

净化属性对偶背景下完全格的形式概念分析（英文）

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山西大学学报(自然科学版) 2022年第1期45卷 77-86页

作者：万仁霞李梅苗夺谦北方民族大学数学与信息科学学院同济大学计算机科学学院

形式概念分析是数据分析和知识获取的有效工具，而三支概念格是概念格的扩展。在形式概念分析中，完全格与概念格有同构关系，但并不是每一个完全格都会同构于三支概念格。文章对净化属性对偶背景下的原子、不可约元素、补集和概念格的V... 详细信息

形式概念分析是数据分析和知识获取的有效工具，而三支概念格是概念格的扩展。在形式概念分析中，完全格与概念格有同构关系，但并不是每一个完全格都会同构于三支概念格。文章对净化属性对偶背景下的原子、不可约元素、补集和概念格的V-化简律等进行了研究，讨论了完全格、负概念格和三支概念格之间的同构问题。在给定的条件约束下，实现了完全格到概念格、负概念格和三支概念格之间的特征变换。

关键词：形式概念分析完全格概念格三支概念格负概念格