視,。 4.4.1 D-S理論的數(shù)學(xué)基礎(chǔ) 在可信度方法和主觀 Bayes方法 中,,知識是 用產(chǎn) 生式 的形 式表 示的,。 在可 信度 的方 法 中,證據(jù),、結(jié)論血液融漿機(jī)以及知識的不確 定性是 以“可 信度”進(jìn) 行度量 的,。在主 觀 Bayes方 法中, 證 據(jù) 及結(jié)論的不確定性是以概率的形式進(jìn)行度量,,而知識的不確定性則是以數(shù)值對(LS,,LN)來 進(jìn)行度量的。在用產(chǎn)生式表示知識時(shí),,證據(jù)可 以是 單個(gè) 命題,,也可 以是 用 AND 和 OR 連接 起來的復(fù)合命題。 而在 D-S理論中,,知識也是用產(chǎn)生式的形式表示的,,但 證據(jù)和結(jié) 論都要 以集合進(jìn) 行表 示。例如,,假設(shè) D 是所有可能疾病的 集合,,醫(yī)生 為進(jìn) 行診 斷而進(jìn) 行的 各種檢 查就 是獲 得所 需證據(jù)的過程,檢查得到的 結(jié) 果就 是獲 得的 證據(jù),,這些 證據(jù) 就構(gòu) 成 了證 據(jù)集 合 E,。 根據(jù) 證 據(jù)集合 E 中的這些證據(jù),就可以 判斷 病人 的疾病,。 通常,,有的 證據(jù) 所支持 的不 只是 一種 疾 病,而是多種疾病,,這些疾病當(dāng)然都是集合 D 中的元素,,可以構(gòu)成 D 的一個(gè)子 集 H,H 就是 結(jié)論集合,。在 D-S理論中,知識的不確定性通過一個(gè)集合形 式
的“可信 度因子”來 表示,,而 證據(jù)和結(jié)論的不確定性度量則采用信任函數(shù) 和似然 函數(shù) 來表示,。 為此,在此 先引 入概 率分 配函數(shù)、信任函數(shù)及似然函數(shù)的概念,。 還要指出的是,,證據(jù)理論是 用集合 來表 示命 題的。設(shè) D 是變量 y的樣 本空 間,,其中 具 有 n個(gè)元素,,變量 y的所有取值 都在 D 中,D 中元素所 構(gòu)成的子集個(gè)數(shù) 為2n 個(gè),,在 任何時(shí) 刻變量 y的取值都會落入某個(gè)子集,。也就是說,每一個(gè)子集 A 都對應(yīng)著一個(gè)關(guān)于y的 命題 “y的值在 A 中”,。所以,,就用集合 A 來表示該命題。 1. 概率分配函數(shù) 設(shè) D 為樣本空間,,其中具有 n個(gè)元素,,則 D 中元素所構(gòu)成的子集的個(gè)數(shù)為2n 個(gè),并以 170 第四章 不確定性推理方法 2D 來表示這2n 個(gè)集合,。概率分配函 數(shù)的 作用 是把 D 上 的任 意一個(gè) 子集 A(∈2D)都 映 射 為[0,,1]上的一個(gè)數(shù) M(A)。當(dāng) A(∈2D)對應(yīng)一 個(gè)命 題時(shí),,M(A)即 是對相 應(yīng)命 題不 確定 性的度量,。 定義4.1 設(shè) D 為樣本空間,領(lǐng)域內(nèi)的命題 都用 D 的 子集表 示,,如果 定義函 數(shù) M(x) 為集合2D 到區(qū)間[0,,1]上的一個(gè)映射函數(shù),其滿足下列條件: M(Φ)=0 Σ A D M(A)=1 (4.4.1) 則稱 M(x)為2D 上的概率分配函數(shù),。M(A)稱為命題 A 的基本概率數(shù),。 在定義4.1中,A是D的一個(gè)子集,,稱做命題,,而 M(A)則是對其不確定性的一種表示。 這里要指出的是,,概率分配函數(shù)不是概 率,,樣 本空間 D 上 的各元 素的 基本概 率數(shù) 之和 不一 定等于1。 例如,,設(shè) D ={red,,green,blue},,則2D 空間由 D 的
8個(gè)子集構(gòu)成,,這8個(gè)子 集是 A0 = Φ, A1 ={red}, A2 ={green},, A3 ={blue},, A4 ={red,green},, A5 ={red,,blue}, A6 ={green,,blue},, A7 ={red,green,,blue} 假設(shè)定義一個(gè)概率分配函數(shù) M(x),,對各子集的基本概率數(shù)分配如下: M(A0)=0, M(A1)=0.2,, M(A2)=0.1,, M(A3)=0.1, M(A4)=0.2,, M(A5)=0.1,, M(A6)=0.2, M(A7)=0.1 顯然,,M(x)符合概率分配函數(shù)的定義,,但就 D 中 的3 個(gè)元素 A1 = {red},A2 = {green},, A3 ={blue},,有 M({red})+ M({green})+ M({blue})=0.4 而若按概率的要求,這三者的和應(yīng)等于1,。 2. 信任函數(shù) 信任函數(shù)是用來對命題 A 的不確定性進(jìn)行度量的,。 定義4.2 設(shè) D為樣本空間,2D 為D 的所有子集表示的命題之集合,,A是2D 中的一個(gè) 命題,。如果定義函數(shù) Bel(x)為將集合2D 映射到區(qū)間[0,1]上的一個(gè)函數(shù),,即0≤ Be l(A)≤1,,



