动态贝叶斯网络
动态贝叶斯网络（Dynamic Bayesian Network, DBN），是一个随着毗邻时间步骤把不同变量联系起来的贝叶斯网络。这通常被叫做“两个时间片”的贝叶斯网络，因为DBN在任意时间点T，变量的值可以从内在的回归量和直接先验值（time T-1）计算。DBN是BN（Baysian Network）的扩展，BN也称作概率网络（Probabilistic Network）或信念网络（Belief Network）。前言不确定性理论在人工智能机器学习、自动控制领域已经得到越来越广泛的应用。本书以当前国际上不确定性研究领域的核心工具—动态贝叶斯网络为线索,进行了动态网络推理算法、平稳系统动态贝叶斯网络结构学习模型设计、非平稳系统动态网络变结构学习模型设计、基于概率模型进化算法的动态贝叶斯网络结构寻优算法的研究。推理算法以隐变量作为划分依据,讨论了离散、连续、混合模型的推理算法,并进行了算法复杂度及应用领域的讨论;结构学习研究首先从度量体制人手,讨论了动态网络度量体制的可分解性,提出了平稳及非平稳系统网络结构学习模型,以及基于贪婪算法思想的遗传算法寻优思想;最终将推理及结构学习理论用于无人机路径规划、战场态势感知、动态数据挖掘、自主控制领域,并通过大量仿真检验。本书的研究工作得到了西安工业大学专着甚金及国家自然科学基金重大研究计划(90205019)的资助。本书全面系统地介绍了动态贝叶斯网络的相关理论,重点介绍了动态网络的经典应用和国内外的新发展。全书共分9章。第1章概述了动态贝叶斯网络的产生与发展、基本操作及表达。第2章和第3章为本书的理论基础部分,首先从静态网络已经取得的理论成果及研究内容人手,由浅入深引出动态贝叶斯网络的基本概念及研究方向,确定本书将要解决的主要问题:DBN推理问题和连续变量的DBN结构学习问题。第4章在第3章基础上,详细讨论了三类动态贝叶斯网络的推理即隐变量离散、隐变量连续、隐变量混合DBN推理;隐马尔科夫模型是所有离散动态网络的基础,故首先介绍其表达及推理,由此派生出其他离散动态网络,并讨论了奶何将复杂离散网络转化为简单HMM的方法,通过算法复杂度实验分析,明确了离散动态网络的相应属性,得出了相应结论,为合理选择DBN推理算法提供依据;在推理中,若系统参数未知或为时变系统,必然涉及参数学习,故在讨论三类网络的推理中亦涉及参数学习问题。第5章从静态网络结构度量机制入手,讨论并推导出动态贝叶斯网络结构用于网络结构度量的BIC及BD度量机制;通过描述基于概率模型进化算法的构图基础,引出动态贝叶斯网络结构学习机制,即基于贝叶斯优化(BOA)的动态网络结构寻优算法,BOA算法的关键是根据优良解集学习得到动态贝叶斯网络,以及根据动态贝叶斯网络推理生成新个体,前者更为重要,按照本书提出的基于贪婪箅法思想的遗传算法解决动态网络学习,然后应用动态贝叶斯网络前向模拟完成后一步。第6章在此基础上,刻画了基于BD度量体制的平稳动态系统DBN结构学习模型设计,并通过仿真验证了其有效性针对非平稳随机系统DBN的结构学习模型,提出了一种自适应窗口法用于在线自适应学习变结构DBN结构,仿真结果可行。第7章在第4章DBN推理理论的基础上,从以往UCAⅴ路径规划中使用的方法以及涉及的定义、术语等出发,讨论了静态路径规划、动态路进规划及空间路径规划三方面的基本问题,通过对原始 Voronoi图的改进,提出了平面改进型Voronoi图、空间改进型 Voronoi图的概念,以及平面及空间动态路径重规划区域原则等,为动态路径规划提供有力的整体构型支撑,进而应用前几章理论基础,建立基于DBN的战场环境感知模型,仿真结果均表明了构图及动态决策模型的正确性。第8章在DBN推理及结构学习的理论基础上,将其用于自主优化及动态数据挖掘。将BOA及基于概率模型的遗传算法的静态图形的优化机制进行推广,提出了一种动态优化的新方法,利用DBN作为t到t+1代转移网络,适时改变优化的基本条件,实时确立新的种群及优化的方向,使得自主智能体在无人干预下顺利完成一系列复杂任务成为可能,将变结构DBN结构学习模型设计用于动态数据挖掘,实时确定个因素之间的关系。第9章通过两个典型的应Ⅳ用实例,将DN推理学习理论进行融合,并用于实际模型。附录给出了与DN结构度量相关定理、性质的证明,为读者进一步研究和学习动态贝叶斯网络提供参考。本书是作者近年来潜心学习和研究国内外不确定性算法理论、方法和应用成果的一个总结。在本书的编写过程中,得到了西安电子科技大学焦李成教授和清华大学戴琼海教授及英国BankUniversity陈大庆教授的热心指导和鼓励,新加坡南洋理工大学的王海芸博土后审阅了书稿,并提出了许多宝贵意见,特向他们表示衷心的感谢。由于涉及内容广泛及限于作者的学识水平,书中疏漏和不当之处在所难免,希望读者不吝赐教指正。作者目录第1章图模型与贝叶斯网络1.1图模型简介1.2动态贝叶斯网络鲁+垂香曲1.3动态贝叶斯网络应用研究1.3.1动态时序数据分析与挖掘曾··會世57781.3.2无人机的态势感知与路径规划1.3.3.进化算法与动态贝叶斯网络混合优化…10第2章静态贝叶斯网络…112.1静态贝叶斯置信网络2.2贝叶斯网络的特点与应用范围……………152.3贝叶斯网络的研究内容162.3.1计算复杂性162.3.2网络结构的确定问题2.3.3已知结构的参数确定问题…………182.3.4在给定结构上的概率计算…4福通而看高自曲着看西画192.3.5贝叶斯网络推理算法…………………19第3章动态贝叶斯网络基础283.1从静态网到动态网283.1.1概述283.1.2推导…………………………293.1.3动态贝叶斯网络表达要鲁垂鲁鲁中t曲·曹市壘曾曹吾普·量313.2动态贝叶斯网络的研究内容…………353.2.1动态贝叶斯网络推理……………………363.2.2动态贝叶斯网络学习…………………………39第4章动态贝叶斯网络推理464.1隐变量离散动态网络推理464.1.1模型数学描述…………………464.1.2马尔科夫的研究内容…4.1.3隐马尔科夫推理学习仿真…534.1.4隐马尔科夫其他拓扑形式…………564.1.5一般离散动态网络和隐马尔科夫关系584.2动态贝叶斯网络推理算法性能分析604.2.1动态网络转化隐马尔科夫仿真…614.2.2离散动态网络推理算法比较仿真……634.2.3连续动态网络推理比较仿真………724.3模糊推理与隐马尔科夫结合炮火校射……………754.3.1概述…音曲曹香音音音吾晋自粤吾·自·754.3.2模糊动态网络环境感知框架754.4隐变量连续动态网络推理4.4.1模型数学描述…794.4.2卡尔曼滤波图模型推理·日·曹曹曾鲁····804.5混合隐状态动态贝叶斯网络834.5.1模型数学描述……b音量章申曾要中命要即命·甲看834.5.2混合动态贝叶斯网络推理864.5.3混合动态贝叶斯网络学习89第5章动态贝叶斯网络结构学习算法……915.1动态贝叶斯网络结构度量体制…………915.1.1概述…………915.1.2动态网络的贝叶斯信息度量935.1.3动态贝叶斯网络BD度量965.2动态贝叶斯网络度量分解性能分析省着带鲁曹曹曹鲁鲁鲁虚鲁鲁中·985.3构建动态网络结构寻优算法…1145.3.1基于概率模型的进化算法…1155.3.2基于贝叶斯优化构造动态网络结构算法…1165.3.3学习动态贝叶斯网络……………1185.3.4动态夏叶斯网络推理1275.4基于贝叶斯优化构建动态网络结构算法仿真…128第6章动态贝叶斯网络结构学习模型1346.1平稳系统动态网络结构学习模型设计1346.1.1模型设计1356.1.2仿真试验1386.2变结构动态网络自适应结构学习模型设计…………1446,2,1模糊自适应双尺度1446.2.2动态系统非平稳程度和平稳性的测量1516.3非平稳系统网络结构学习仿真试验153第7章基于动态贝叶斯网络的路径规划1657.1无人机平面静态路径规划…1657.1.1基本概念……………1657.1.2基于相同威胁体的路径规划…1667.1.3不同威胁体下平面路径规划1717.1.4路径细化暨要命要曹吾帝吾辛事壶要面要吾吾曹中垂要晋吾曹事1767.2无人机动态路径规划1787,2.1概述1797.2.2平面动态环境下局部路径构图原则1797.2.3威胁变化下无人机平面路径规划………1827.2.4突发威胁体下无人机平面路径重规划研究1867.3无人机空间路径规划研究………………………1907.3.1空间改进型 Voronoi图………1907.3.2威胁变化下局部路径构图区域原则1957.3.3局部路径选择原则及战场感知模型…197第8章基于动态贝叶斯网络的自主控制…1998.1概述…1998.2快速构建决策网络结构方法…2008.2.1链形决策网络模型的建立………2018.2.2决策网络树形模型结构学习算法…2048.2.3一般决策网络结构学习算法2058.3进化算法与动态网络混合优化……2068.3.1算法基本思想2068.3.2转移网络作用中鲁鲁··章鲁···自··………2108.3.3混合优化自主控制算法描述…2108.3.4混合优化自主控制算法软件实现………211第9章无人机自主控制应用研究2249.1基于混合优化的无人机路径重规划.2249.1.1自主控制过程描述2249.1.2混合优化无人机路径规划仿真…2259.2无人机攻击多目标路径规划………………2379.2.1自主控制过程描述……………2389.2.2初始动态网络图构型2399.2.3无人机自主攻击多随机运动目标仿真240附录贝叶斯网络局部结构度量数学基础250A.1链形模型局部结构度量250A.2树形模型局部结构度量253A.3局部贝叶斯网络度量………………………………257参考文献…………………………………262
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Axure中文教程
Axure是一个可以快速制作网页原型并转换成HTML代码的软件，本教程详细的介绍了Axure的操作指导，推荐致力于网页制作的同学和工作人员使用！配置HTIL原型常规常规注注交分目的文件夹d:40011桌面M002选择一个生成Hm原型的输出目录匚生成一关闭3.生成完成后,会自动弹出一个浏览器窗口,打开生成的原型。9) Hone- mozilla Firefox食可节=国m1,∥/0/a0A面00无标题t可关闭框架B DHomePage 2D Page 3enter text左侧是所有页面的列表enter tex右侧是页面内容4.如果是正E浏览器为默认浏览器,选择”允许阻止内容”。a Untitled Document- microsoft Internet Explorer文件吧)编辑①查看0收藏④5)工具〔)帮助Q⊙团心户数☆收的,品园q自地址))D1201桌面0无标题 Start. html①为希助保护您的安全, Internet Explorer尸经阳时件能问绍的计算机的活动内容,单击允许阻止的内容()Close Frames有何风险)?信息栏帮助QomeB Page 1L Page 2B Page 3浏览器,选择“允许阻止内容。r0o3关闭用IE打开 Axure原型时的安全警告由于用 Axure生成的Htm原型带有 JavaScript脚本,用正在本地直接打开的话会出现安全警告。Untitled Document- microsoft Internet Explorer文件①)编辑①查看0收藏④)工具①)w助00⊙后⊙国团搜☆收的·品园变日地址):101桌面102无标题 Start. html①为帮助保护您的安全, Internet Explorer尸经阳性黑可的记你的计算机的活动内容,单击许阻止的内容④)Close Frames有何风险)?信息栏帮助Q回HomeBPageL Page 2正浏览器,选择“允许阻止内容。为了方便在高级设置里可以关闭这项安全警告。在IE选项一一高级一一安全区,找到允许活动内容在我的计算机上的文件中运行”,打上对勾点击应用”即可。详细设置位置可以见下图Internet选项常规1安全隐私内容连接程序高级设置()口启用集成 indows身份验证要重启动)使用ss2.0使用ssL3.0回活动内容在的计机的攻件中元一的活动内告在耸口允许运行或安装软件,即使签名无效口在安全和非安全模式之间转换时发出警告区重定向提交的表单时发出警告从地址栏中搜索搜时o不从地址栏中搜索显示结果,然后转到最柚近的站点只在主窗口中显示结果击还原默认设置0gL确定取消」应用如果使用的是谷歌浏览器,有一些交互效果可能体现不出来。需要安装一个 Axure RP For chrome演示扩展http://www.webppd.com/thread-2294-1-1.htmlr004把网格调整成5pX更有利于自动对齐axure的主编辑区有网格显示,可以辅助一些自动对齐的作用。把网络的间隔调整成5pX,更有利于内容的自动对齐。注意5px要手写输入,下拉选择里最小是10px。ce RP Pro5.6:授权予 IloveyouAxure查看①涯图①对象)来格()生成⑨共享(帮助(B自定义注解字段和视图(A)…管理页面注释①D管理变量(D活除所有注解重分配脚注号码(B重排所有连接线D网格对话框管理模块中增加的事件(5)式单位:像索网格问际标记模峡思显示屏幕网格标记图片映射区域(B用手写输入0x标记动态面板①D对齐到网格t1+t松G)关闭框图Ctrl+y祥式○直⊙交叉点入框DI设置⊙目○其它列表确定[取消:计::意框把编辑区的冈络调整成5px间隔,更有利于内容的自动对齐。L区r005认识一下 Axure的软件界面打开 Axure软件,照图先简单认识下 Axure的软件界面,无标是ApF56数权子1ym交件①①图对家粉①生惠(3共15帮动D工具栏L口e添加交互动作区正在编稱的页面,点这儿可关闭。自定义Descrption页面导航区添加页面上注度图·A如设置注样选项页面内容编阵区Target Rolea元件面板区和认带模块存放区事件事件晝整頁的文字注榉区真面入加、1自动保完虑r006页面导航区操作1.基本操作一试便知。站点地图中中段日HmePage 1Page 2Page 3基本操作一试便知2.重命名,直接按F2也可以重命名。合4中中应添加(A移动(M应删除①重命名(B动设计页面(E创建副本(cC图表类型(T生成流程图将路径放到脚贴板线框图给页面重命名技巧:选中页面直接按F2也可以重命名,F2是 Windows默认的重命名键。3.创建当前页或分支的副本。回deo- Axure RP Pro5.6:授权予 Iloveyou文件(P)编辑(E查看(y鱿框图()对象(表格〔T)生成站点地图Home区曾分9中中添加(A移动(M删除(D可以复制一份当前页内容重命名(B设计页面(E)创建副本〔c页面(P图表类型(T分支(E生成流程图将UR路径放到剪贴板可以复制一份当前整个分支页内容4.修改图表类型。de0- Axure RP Pro5.6:授权予 Iloveyou.xu文件①)编辑()查看(y)线框图()对象()表格(T生成(站点地图Home中中添加(A:移动(删除①D重命名(B设计页面(E∷:∷创建副本(c图表类型(T线框图生成流程图流程图(P将U路径放刭剪贴板修改类型之后,页面前的图标会有变化。一般在用于画流程图的页面中才修改页面的类型。5.把页面结构生成流程图。园Ao- Axure RPPr56:教权子Il9ym文件①E)线①D查看①)线相图①Y对象()表格生成G)共享①)帮助(D國气圆结点地图4中中之1g,poo ks加(6段班除①重命名(BHome设计贝面(g创本)agePage 2Page 1生成流程Page 2线相目Page 3可以把页面的结构生成流程图图片文本超接6.生成某个页面的URI地址。包de- Axure Pro5.6:授权千1 loveyouAxu文件(D)编辑①E)查看0D就框图(Y对象(Q)表格(T)生成()共享)帮期B四气呐世分移动nH: axure D idemo rp?pid=9336b0ae-1db6-481a-9a42-cf539949a37d像删除⑨重命名(B过设计页面(生成的以上地址可以在本机地址栏里打开,执行后是用 Axure打开对应页面进入编辑代态创津本g图表类型(T注意:整个地址中,任何位置出现中文,打开时将不能找到对应的页面。将师路径放到剪贴板就图此功能基本上没什么用,实际使用中极少用到。r0o7控件面板区一一组件库1. axure提供的默认组件,线框图和流程图。组件线框图所有库线框图流程图超链接Axure默认提供了最常的Web载入库控件,有线框图、流程图包建库(c)编辑库将按钮刷新库(R卸载库(DA表格输入框输入域还可以自己创建或载入库一些人制作和分享的组件库。2.组件库的扩展名为rpb,可以从网上下载获http://www.axure.com/widgetlibraries.aspx可以为你提供更多样式效果的组件。
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