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复杂系统中的自动紧急检测。 (英语) Zbl 1373.93312号

摘要:复杂系统由多个相互作用的子系统组成,其非线性相互作用可能导致意外(紧急)系统事件。现有的系统分析方法无法检测到此类紧急属性,因为它们分别分析每个子系统,并通常通过单个分析结果的线性聚合得出决策。在本文中,我们提出了复杂系统涌现的定量定义。我们还提出了一个框架,用于检测其子系统的观察结果中出现的属性。该框架基于称为贝叶斯知识库(BKB)的概率图形模型,从数据中学习单个子系统动力学,在概率和结构上将所述动力学融合为单个复杂系统动力学,并检测紧急属性。当一个公共变量在不同的子系统中可能具有不同的概率分布时,融合是我们解决这种情况的方法的核心要素。我们评估我们的检测在UCI数据集的合成试验台上,相对于基线方法(贝叶斯网络集成)的性能。为此,我们还引入了一种模拟方法和一种度量标准,以测量共享/公共变量出现的差异。实验表明,我们的框架优于基线。此外,我们证明了该框架在所有三个学习、融合和推理过程中具有统一的多项式时间复杂度。

MSC公司:

93E03型 控制理论中的随机系统(一般)
93甲15 大型系统
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全文: 内政部

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