Агентные технологии для отбора информативных признаков
Розглянуто завдання відбору інформативних ознак. Розроблено метод їх відбору на основі мультиагентного підходу з непрямим зв’язком між агентами. Створено програмне забезпечення, що реалізує запропонований мультиагентний метод. Розв’язано завдання відбору інформативних ознак для діагностики хронічног...
Saved in:
| Published in: | Кибернетика и системный анализ |
|---|---|
| Date: | 2012 |
| Main Authors: | , , |
| Format: | Article |
| Language: | Russian |
| Published: |
Інститут кібернетики ім. В.М. Глушкова НАН України
2012
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/84039 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Cite this: | Агентные технологии для отбора информативных признаков / Ан.А. Олейник, Ал.А. Олейник, С.А. Субботин // Кибернетика и системный анализ. — 2012. — Т. 48, № 2. — С. 113-125. — Бібліогр.: 11 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1860063987915292672 |
|---|---|
| author | Олейник, Ан.А. Олейник, Ал.А. Субботин, С.А. |
| author_facet | Олейник, Ан.А. Олейник, Ал.А. Субботин, С.А. |
| citation_txt | Агентные технологии для отбора информативных признаков / Ан.А. Олейник, Ал.А. Олейник, С.А. Субботин // Кибернетика и системный анализ. — 2012. — Т. 48, № 2. — С. 113-125. — Бібліогр.: 11 назв. — рос. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Кибернетика и системный анализ |
| description | Розглянуто завдання відбору інформативних ознак. Розроблено метод їх відбору на основі мультиагентного підходу з непрямим зв’язком між агентами. Створено програмне забезпечення, що реалізує запропонований мультиагентний метод. Розв’язано завдання відбору інформативних ознак для діагностики хронічного бронхіту.
The problem of feature selection is considered. A method of feature selection based on the multiagent approach with indirect communication between agents is developed. Software is created to implement the multiagent method. The problem of feature selection is solved for the diagnostics of chronic bronchitis.
|
| first_indexed | 2025-12-07T17:06:03Z |
| format | Article |
| fulltext |
Àí.À. ÎËÅÉÍÈÊ, Àë.À. ÎËÅÉÍÈÊ, Ñ.À. ÑÓÁÁÎÒÈÍ
ÓÄÊ 004.93 ÀÃÅÍÒÍÛÅ ÒÅÕÍÎËÎÃÈÈ ÄËß ÎÒÁÎÐÀ
ÈÍÔÎÐÌÀÒÈÂÍÛÕ ÏÐÈÇÍÀÊÎÂ
Êëþ÷åâûå ñëîâà: àãåíò, êîëëåêòèâíûé èíòåëëåêò, ìóëüòèàãåíòíûé ìåòîä,
îïòèìèçàöèÿ, îòáîð ïðèçíàêîâ.
ÂÂÅÄÅÍÈÅ
Ïðè ðåøåíèè çàäà÷ ðàñïîçíàâàíèÿ, ïðîãíîçèðîâàíèÿ, êëàññèôèêàöèè, äèàãíîñ-
òèêè è óïðàâëåíèÿ âîçíèêàåò íåîáõîäèìîñòü ïîñòðîåíèÿ ìàòåìàòè÷åñêèõ ìî-
äåëåé ïî äàííûì îáó÷àþùåé âûáîðêè [1]. Âêëþ÷åíèå â ñèíòåçèðóåìóþ ìî-
äåëü ìàëîèíôîðìàòèâíûõ (ñ íèçêèìè îöåíêàìè çíà÷èìîñòè) èëè èçáûòî÷íûõ
(íåñóùèõ èçáûòî÷íóþ èíôîðìàöèþ) ïðèçíàêîâ ïðèâîäèò ê ïîâûøåíèþ åå
ñëîæíîñòè è ñíèæåíèþ àäåêâàòíîñòè, ÷òî, â ñâîþ î÷åðåäü, óâåëè÷èâàåò âðåìÿ
âû÷èñëåíèÿ âûõîäíîãî ïàðàìåòðà ïîñòðîåííîé ìîäåëè, ïîíèæàåò âåðîÿòíîñòü
ïðèíÿòèÿ ïðàâèëüíûõ ðåøåíèé ñ åå ïîìîùüþ, à òàêæå ñíèæàåò åå èíòåðïðåòà-
áåëüíîñòü [1, 2]. Ïîýòîìó äî ìîìåíòà ïîñòðîåíèÿ ìîäåëåé, îïèñûâàþùèõ èñ-
ñëåäóåìûå çàâèñèìîñòè, íà ïðàêòèêå öåëåñîîáðàçíî ïîíèæàòü ðàçìåðíîñòü
ïðèçíàêîâîãî ïðîñòðàíñòâà, ÷òî ïîçâîëèò ñîêðàòèòü âðåìÿ ïîñòðîåíèÿ ìîäåëè,
ïîâûñèòü åå àäåêâàòíîñòü è âîñïðèÿòèå ïîëüçîâàòåëåì, à òàêæå èñêëþ÷èòü íå-
îáõîäèìîñòü èçìåðåíèÿ âåëè÷èí, íå âëèÿþùèõ íà âûõîäíîé ïàðàìåòð.
Öåëü íàñòîÿùåé ðàáîòû — ðàçðàáîòêà ìåòîäà îòáîðà èíôîðìàòèâíûõ ïðè-
çíàêîâ, îñíîâàííîãî íà ìóëüòèàãåíòíîì ïîäõîäå è ïîçâîëÿþùåãî âûïîëíÿòü ñî-
êðàùåíèå ðàçìåðíîñòè ïðîñòðàíñòâà ïðèçíàêîâ äëÿ ïîñòðîåíèÿ ìîäåëåé
èññëåäóåìûõ îáúåêòîâ, ïðîöåññîâ èëè ñèñòåì.
ÏÎÑÒÀÍÎÂÊÀ ÇÀÄÀ×È
Ïóñòü çàäàíà îáó÷àþùàÿ âûáîðêà èñõîäíûõ äàííûõ â âèäå � � �X X X X
L
{ }1 2, , ...,
= { } { } { }X Y y y y y
i m p
, , , ...,� � �1 2 , ãäå X — èñõîäíûé íàáîð çíà÷åíèé ïðè-
çíàêîâ, õàðàêòåðèçóþùèõ ðàññìàòðèâàåìûé îáúåêò èëè ïðîöåññ; Y — ìàññèâ
çíà÷åíèé âûõîäíîãî ïàðàìåòðà â çàäàííîé âûáîðêå; X x
i ip
� { } — i-é ïðèçíàê
â èñõîäíîé âûáîðêå, i L�1 2, , ..., , x
ip
— çíà÷åíèå i-ãî ïðèçíàêà äëÿ p-ãî ýêçåì-
ïëÿðà (íàáëþäåíèÿ, îáðàçà) âûáîðêè, p m�1 2, , ..., ; y
p
— çíà÷åíèÿ ïðîãíîçèðó-
åìîãî ïàðàìåòðà äëÿ p-ãî ýêçåìïëÿðà; L — îáùåå êîëè÷åñòâî ïðèçíàêîâ â èñ-
õîäíîì íàáîðå; m — êîëè÷åñòâî ýêçåìïëÿðîâ âûáîðêè.
Òîãäà ïîñòàíîâêà çàäà÷è îòáîðà èíôîðìàòèâíûõ ïðèçíàêîâ [1, 3] ìîæåò
áûòü ïðåäñòàâëåíà ñëåäóþùèì îáðàçîì (èäåàëèçèðîâàííàÿ ïîñòàíîâêà çàäà÷è
îòáîðà ïðèçíàêîâ): âûäåëèòü êîìáèíàöèþ ïðèçíàêîâ X
*
èç èñõîäíîãî ìàññèâà
äàííûõ � �X Y, , ïðè êîòîðîé äîñòèãàåòñÿ ìèíèìóì çàäàííîãî êðèòåðèÿ
îöåíèâàíèÿ J íàáîðà ïðèçíàêîâ:
J X J Xe
Xe XS
( ) min ( )
*
�
�
,
ISSN 0023-1274. Êèáåðíåòèêà è ñèñòåìíûé àíàëèç, 2012, ¹ 2 113
© Àí.À. Îëåéíèê, Àë.À. Îëåéíèê, Ñ.À. Ñóááîòèí, 2012
ãäå Xe — ýëåìåíò ìíîæåñòâà XS; J Xe( ) — êðèòåðèé îöåíèâàíèÿ çíà÷èìîñòè
íàáîðà ïðèçíàêîâ ýëåìåíòîâ Xe; XS — ìíîæåñòâî âñåõ âîçìîæíûõ êîìáèíà-
öèé ïðèçíàêîâ, ïîëó÷åííîå èç èñõîäíîãî íàáîðà ïðèçíàêîâ X .
Êàê ïðàâèëî, èñïîëüçóåòñÿ èäåàëèçèðîâàííàÿ ïîñòàíîâêà çàäà÷è îòáîðà èí-
ôîðìàòèâíûõ ïðèçíàêîâ. Òåì íå ìåíåå ñóùåñòâóåò òàêæå êëàññè÷åñêàÿ ïîñòàíîâ-
êà, ïðè êîòîðîé íåîáõîäèìî îòîáðàòü èç ìíîæåñòâà èñõîäíûõ L ïðèçíàêîâ êîì-
áèíàöèþ, ñîñòîÿùóþ íå áîëåå ÷åì èç L0 ïðèçíàêîâ (L L0 � ) è îáåñïå÷èâàþùóþ
äîñòèæåíèå îïòèìóìà çàäàííîãî êðèòåðèÿ:
J X J Xe
Xe XS Xe L
( ) min ( ),
*
, | |
�
� � 0
ãäå | |Xe — êîëè÷åñòâî ýëåìåíòîâ âî ìíîæåñòâå Xe.
Êðîìå òîãî, çàäà÷à îòáîðà èíôîðìàòèâíûõ ïðèçíàêîâ ìîæåò çàêëþ÷àòüñÿ
â ïîèñêå íàáîðà ïðèçíàêîâ ìèíèìàëüíîãî ðàçìåðà, îáåñïå÷èâàþùåãî äîñòèæå-
íèå çàäàííîãî çíà÷åíèÿ êðèòåðèÿ îöåíèâàíèÿ çíà÷èìîñòè íàáîðà ïðèçíàêîâ:
| | min | |
*
, ( )
X Xe
Xe XS J Xe
�
� ��
,
ãäå � — çàäàííîå çíà÷åíèå êðèòåðèÿ îöåíèâàíèÿ íàáîðà ïðèçíàêîâ J.
Òàêèì îáðàçîì, ïîëó÷åííûé â ðåçóëüòàòå îòáîðà ïðèçíàêîâ îïòèìàëüíûé íà-
áîð X
*
, îáëàäàÿ äîñòàòî÷íîé èíôîðìàòèâíîñòüþ, íàèáîëåå ïîëíî îòðàæàåò èññëå-
äóåìûé îáúåêò èëè ïðîöåññ. Ïðè ýòîì èç èñõîäíîãî íàáîðà X èñêëþ÷àþòñÿ [2, 4]:
• íåçíà÷èìûå ïðèçíàêè, íå âëèÿþùèå íà âûõîäíîé ïàðàìåòð;
• èçáûòî÷íûå ïðèçíàêè, çíà÷åíèÿ êîòîðûõ çàâèñÿò îò äðóãèõ ïðèçíàêîâ.
Òàêèå ïðèçíàêè íå ïðèâîäÿò ê óëó÷øåíèþ êà÷åñòâà ïðîãíîçèðîâàíèÿ ïî
ñèíòåçèðóåìîé ìîäåëè.
ÀÍÀËÈÇ ÌÅÒÎÄÎÂ ÎÒÁÎÐÀ ÈÍÔÎÐÌÀÒÈÂÍÛÕ ÏÐÈÇÍÀÊÎÂ
 íàñòîÿùåå âðåìÿ äëÿ îòáîðà èíôîðìàòèâíûõ ïðèçíàêîâ èñïîëüçóþòñÿ ðàç-
ëè÷íûå ìåòîäû: ïîëíîãî ïåðåáîðà, ýâðèñòè÷åñêèå, îòáîðà ïðèçíàêîâ ïî ìàêñè-
ìóìó çíà÷åíèÿ êðèòåðèÿ èíäèâèäóàëüíîé çíà÷èìîñòè è äð.
Îäíàêî ïðèìåíåíèå ìåòîäîâ ïîëíîãî è ñîêðàùåííîãî ïåðåáîðà [3] òðåáóåò
îöåíêè çíà÷èòåëüíîãî êîëè÷åñòâà êîìáèíàöèé ïðèçíàêîâ, ñîñòàâëåííûõ èç èñõîäíîé
ñîâîêóïíîñòè, ÷òî äåëàåò íåâîçìîæíûì èñïîëüçîâàíèå òàêîãî ïîäõîäà ïðè áîëüøîì
êîëè÷åñòâå ïðèçíàêîâ â èñõîäíîì íàáîðå ââèäó îãðîìíûõ âû÷èñëèòåëüíûõ çàòðàò.
Ìåòîäû ýâðèñòè÷åñêîãî ïîèñêà [4] íåäîñòàòî÷íî ýôôåêòèâíû èç-çà íåîïòè-
ìàëüíîñòè æàäíîé ñòðàòåãèè ïîèñêà, ïîñëåäîâàòåëüíî äîáàâëÿþùåé èëè óäàëÿþ-
ùåé ïî îäíîìó ïðèçíàêó, â ðåçóëüòàòå ÷åãî ïîëó÷àåìûé íàáîð ïðèçíàêîâ ñîäåðæèò
èçáûòî÷íûå ïðèçíàêè, êîððåëèðóþùèå ñ äðóãèìè ïðèçíàêàìè â íàáîðå. Êðîìå òîãî,
ïðè îòáîðå ïðèçíàêîâ èç ìàññèâà äàííûõ áîëüøîé ðàçìåðíîñòè ýâðèñòè÷åñêèé ïî-
èñê òàêæå òðåáóåò çíà÷èòåëüíûõ çàòðàò íà îöåíêó íàáîðîâ ïðèçíàêîâ.
Ïîñêîëüêó ïðè ðåøåíèè çàäà÷ îöåíèâàíèÿ è êëàññèôèêàöèè, êàê ïðàâèëî,
ïðèõîäèòñÿ îïåðèðîâàòü ñ ñèñòåìîé ñòàòèñòè÷åñêè çàâèñèìûõ ïðèçíàêîâ, èíôîð-
ìàòèâíîñòü íàáîðà êîòîðûõ íå âûðàæàåòñÿ ÷åðåç èíôîðìàòèâíîñòü îòäåëüíûõ
ïðèçíàêîâ [1, 3], çà÷àñòóþ íåöåëåñîîáðàçíî èñïîëüçîâàòü ðàíæèðîâàíèå ïðèçíà-
êîâ ïî âû÷èñëåííîé èíäèâèäóàëüíîé îöåíêå.
Äëÿ âûäåëåíèÿ êîìáèíàöèé èíôîðìàòèâíûõ ïðèçíàêîâ öåëåñîîáðàçíî èñ-
ïîëüçîâàòü ñòîõàñòè÷åñêèå ìåòîäû, êîòîðûå â îòëè÷èå îò ïðèâåäåííûõ âûøå äå-
òåðìèíèðîâàííûõ áîëåå ýôôåêòèâíî èññëåäóþò ïðîñòðàíñòâî ïîèñêà, çàòðà÷èâàÿ
ïðè ýòîì ñóùåñòâåííî ìåíüøå âðåìåíè, ÷åì ìåòîäû ïîëíîãî è ñîêðàùåííîãî ïå-
ðåáîðà â ñëó÷àÿõ áîëüøîãî êîëè÷åñòâà ïðèçíàêîâ â îáó÷àþùåé âûáîðêå. Òàêèå
ìåòîäû íå ñêëîííû ê çàöèêëèâàíèþ â ëîêàëüíûõ îïòèìóìàõ è íå âûäâèãàþò
äîïîëíèòåëüíûõ òðåáîâàíèé ê âèäó öåëåâîé ôóíêöèè.
Ê ìåòîäàì ñòîõàñòè÷åñêîãî ïîèñêà îòíîñÿòñÿ ìóëüòèàãåíòíûå ìåòîäû èí-
òåëëåêòóàëüíîé îïòèìèçàöèè, êîòîðûå èìåþò áèîíè÷åñêóþ ïðèðîäó, ò.å. ìîäå-
114 ISSN 0023-1274. Êèáåðíåòèêà è ñèñòåìíûé àíàëèç, 2012, ¹ 2
ëèðóþò ïîâåäåíèå æèâûõ ñóùåñòâ, õàðàêòåðèçóþùèõñÿ êîëëåêòèâíûì èíòåëëåê-
òîì [2, 5, 6]. Ê ìóëüòèàãåíòíûì ìåòîäàì èíòåëëåêòóàëüíîé îïòèìèçàöèè îòíî-
ñÿòñÿ ìåòîä ìóðàâüèíûõ êîëîíèé (Ant Colony Optimization, ACO) [7], ìåòîä
ï÷åëèíîé êîëîíèè (Bee Colony Optimization, BCO) [8], ìåòîä îïòèìèçàöèè
ñ ãðóïïèðîâêîé ÷àñòèö (Particle Swarm Optimization, PSO) [5], ìåòîä îïòèìèçà-
öèè íà îñíîâå ìîäåëèðîâàíèÿ ïåðåìåùåíèÿ áàêòåðèé (Bacteria Foraging
Optimization, BFO) [9]. Äàííûå ìåòîäû óæå øèðîêî ïðèìåíÿþòñÿ ïðè ðåøåíèè
ðàçëè÷íûõ çàäà÷ îïòèìèçàöèè [5–11].
Îäíàêî èçâåñòíûå ìóëüòèàãåíòíûå ìåòîäû ðàçðàáàòûâàëèñü, êàê ïðàâèëî,
äëÿ ðåøåíèÿ îïòèìèçàöèîííûõ çàäà÷ îïðåäåëåííîãî òèïà, íàïðèìåð ìåòîä ìó-
ðàâüèíûõ êîëîíèé ñîçäàâàëñÿ äëÿ ðåøåíèÿ çàäà÷è êîììèâîÿæåðà. Êðîìå òîãî,
ìîäåëè ïîâåäåíèÿ æèâûõ ñóùåñòâ, êîòîðûå ëåæàò â îñíîâå äàííûõ ìåòîäîâ, —
íåïîëíûå è íå âïîëíå îòâå÷àþò ñâîèì åñòåñòâåííûì àíàëîãàì.  ÷àñòíîñòè, íå-
äîñòàòî÷íî ýôôåêòèâåí ìåõàíèçì âîñïðîèçâîäñòâà (ñîçäàíèÿ íîâîãî ìíîæåñòâà
ðåøåíèé), ÷òî ïðèâîäèò ê ïðîäîëæèòåëüíûì ðàñ÷åòàì ïðè âûïîëíåíèè
îïòèìèçàöèîííîãî ïðîöåññà.
Ïîýòîìó àêòóàëüíîé ÿâëÿåòñÿ ðàçðàáîòêà ìåòîäà îòáîðà èíôîðìàòèâíûõ
ïðèçíàêîâ, îñíîâàííîãî íà ìóëüòèàãåíòíîì ïîäõîäå è íå èìåþùåãî íåäîñòàòêîâ
ñóùåñòâóþùèõ ìåòîäîâ.
ÌÓËÜÒÈÀÃÅÍÒÍÛÉ ÌÅÒÎÄ Ñ ÊÎÑÂÅÍÍÎÉ ÑÂßÇÜÞ ÌÅÆÄÓ ÀÃÅÍÒÀÌÈ
Êàê îòìå÷àëîñü âûøå, îäíèì èç ìóëüòèàãåíòíûõ ìåòîäîâ ÿâëÿåòñÿ ìåòîä
îïòèìèçàöèè íà îñíîâå ìîäåëèðîâàíèÿ ïåðåìåùåíèÿ áàêòåðèé BFO, êîòîðûé
ïðèìåíÿëñÿ äëÿ ðåøåíèÿ ðàçëè÷íûõ çàäà÷ îïòèìèçàöèè: ïîèñêà îïòèìàëüíîãî
ïîòîêà ýíåðãèè, àíàëèçà íåçàâèñèìûõ êîìïîíåíòîâ, íàñòðîéêè ïðîïîðöèîíàëü-
íî-èíòåãðàëüíî-äèôôåðåíöèàëüíîãî (ÏÈÄ) êîíòðîëëåðà, çàäà÷è äèíàìè÷åñêîãî
ðàñïðåäåëåíèÿ ðåñóðñîâ è äð. [1, 5, 9–11]. Ðåçóëüòàòû ïðîâåäåííûõ ýêñïåðè-
ìåíòîâ ïî ðåøåíèþ òåñòîâûõ çàäà÷ [1, 9–11] ïîêàçàëè, ÷òî ïðèìåíåíèå ìåòî-
äà BFO ýôôåêòèâíî è ïåðñïåêòèâíî, ïîñêîëüêó ïîëó÷åííûå ñ åãî ïîìîùüþ
ðåçóëüòàòû õàðàêòåðèçóþòñÿ áîëåå âûñîêîé èëè äîñòàòî÷íîé òî÷íîñòüþ ïî
ñðàâíåíèþ ñ òðàäèöèîííûìè ìåòîäàìè.
Ìåòîä BFO îñíîâàí íà ìîäåëèðîâàíèè ïîâåäåíèÿ áàêòåðèè E. Coli [9]. Äàí-
íàÿ áàêòåðèÿ ìîæåò ïåðåìåùàòüñÿ ïðÿìîëèíåéíî, êóâûðêàòüñÿ, ñêîëüçèòü, ó÷àñ-
òâîâàòü â âîñïðîèçâîäñòâå [9]. Ýòè è íåêîòîðûå äðóãèå àñïåêòû ñóùåñòâîâàíèÿ
áàêòåðèé E. Coli ëåãëè â îñíîâó ìåòîäà BFO. Ñ ïîìîùüþ ýòîãî ìåòîäà òàêæå ìî-
äåëèðóåòñÿ ïðîöåññ õåìîòàêñèñà, ïðåäñòàâëÿþùèé ñîáîé äâèãàòåëüíóþ ðåàêöèþ
áàêòåðèè â îòâåò íà ïîÿâëåíèå â ñðåäå àòòðàêòàíòà (âåùåñòâî, ïðèâëåêàþùåå
áàêòåðèè) èëè ðåïåëëåíòà (âåùåñòâî, îòïóãèâàþùåå áàêòåðèé) [9, 10]. Â åñòåñ-
òâåííûõ óñëîâèÿõ àòòðàêòàíòàìè ÿâëÿþòñÿ ïîëåçíûå äëÿ áàêòåðèé âåùåñòâà,
à ðåïåëëåíòàìè — âðåäíûå.
Ìåòîä BFO ïðåäíàçíà÷åí äëÿ ïîèñêà ìèíèìóìà ôóíêöèè J X( ) , X R
p
� ,
ïðè íåèçâåñòíîì ãðàäèåíòå �J X( ) , ãäå X — ïîçèöèÿ àãåíòà (áàêòåðèè) â ïðî-
ñòðàíñòâå ïîèñêà R
p
, à ñ ïîìîùüþ J ( )� ìîäåëèðóþòñÿ ïîëåçíûå è âðåäíûå ñâî-
éñòâà ñðåäû, ò.å. J X( ) õàðàêòåðèçóåò ìåñòîíàõîæäåíèå àòòðàêòàíòîâ è ðåïåëëåí-
òîâ. Òàêèì îáðàçîì, J � 0, J � 0, J � 0 îçíà÷àåò, ÷òî àãåíò íàõîäèòñÿ â ïîëåçíîé,
íåéòðàëüíîé èëè âðåäíîé ñðåäå ñîîòâåòñòâåííî.
Ïóñòü P j k l X j k l i S
i
( , , ) ( , , ), , , ...,� �{ }1 2 îïèñûâàåò ïîçèöèþ êàæäîãî ÷ëåíà
ïîïóëÿöèè S àãåíòîâ íà j-ì õåìîòàêñè÷åñêîì øàãå, k-ì øàãå âîñïðîèçâîäñòâà è
íà l-ì ñîáûòèè èñêëþ÷åíèÿ-ðàññåèâàíèÿ; dattract — ãëóáèíà àòòðàêòàíòà (ïîëåç-
íûõ âåùåñòâ) êëåòêè è wattract — ìåðà øèðèíû àòòðàêòàíòà. Êëåòêè âçàèìíî èñ-
êëþ÷àþòñÿ ïîñðåäñòâîì ëîêàëüíîãî ïîòðåáëåíèÿ è çà ñ÷åò òîãî, ÷òî íå ÿâëÿþòñÿ
ïèùåé îäíà äëÿ äðóãîé; h drepellent attract� — êîíöåíòðàöèÿ âðåäíîãî âåùåñòâà
(ðåïåëëåíòà) è wrepellent — ìåðà øèðèíû ðåïåëëåíòà. Òàêèì îáðàçîì, ìîæíî èñ-
ISSN 0023-1274. Êèáåðíåòèêà è ñèñòåìíûé àíàëèç, 2012, ¹ 2 115
ïîëüçîâàòü ôóíêöèè J X
cc
i
( ), i S�1 2, , ..., , äëÿ ìîäåëèðîâàíèÿ ñèãíàëîâ ìåæäó
êëåòêàìè ïîñðåäñòâîì âûäåëåíèÿ àãåíòàìè àòòðàêòàíòà è ðåïåëëåíòà [9, 10]:
J X J d w X X
cc cc
i
i
S
j
p
j j
i
( ) exp (� � � � �
� �
1 1
attract attract )
2
1
�
�
�
�
�
�
�
�
�
�
�
�
�
�
�
�
i
S
� � �
�
�
�
�
�
�
�
�
�
�
h w X X
j j
i
j
p
repellent repellentexp ( )
2
1�
�
�
�
��
i
S
1
,
ãäå X x x
p
T
� [ , ..., ]1 — òî÷êà â ïðîñòðàíñòâå îïòèìèçàöèè.
Îñîáåííîñòÿìè òàêîãî ïîäõîäà ê ðàñ÷åòó J X
cc
( ) ÿâëÿþòñÿ:
• çíà÷åíèå J X
cc
( ) íå çàâèñèò îò çíà÷åíèÿ öåëåâîé ôóíêöèè â òî÷êå �;
• çà ñ÷åò âàðüèðîâàíèÿ êîýôôèöèåíòîâ wattract è wrepellent ìîæíî âëèÿòü íà ïî-
âåäåíèå ïîïóëÿöèè àãåíòîâ â ïðîöåññå ïîèñêà: ïðè ìàëûõ çíà÷åíèÿõ wattract è áîëü-
øèõ çíà÷åíèÿ wrepellent ïîïóëÿöèÿ ñêëîííà ê áîëüøîìó ðàññåèâàíèþ â ïðîñòðàíñòâå
ïîèñêà, â ïðîòèâíîì ñëó÷àå, ò.å. ïðè áîëüøèõ çíà÷åíèÿõ wattract è ìàëûõ çíà÷åíèÿõ
wrepellent , ïîïóëÿöèÿ ñêëîííà ê ãðóïïèðîâêå â íåáîëüøèõ îáëàñòÿõ ïîèñêà.
Î÷åâèäíî, ÷òî ñèëà âûäåëåíèÿ õèìè÷åñêèõ âåùåñòâ áàêòåðèÿìè çàâèñèò îò
îêðóæàþùåé ñðåäû, ò.å. áàêòåðèÿ, íàõîäÿùàÿñÿ â ñðåäå ñ âûñîêîé êîíöåíòðàöèåé
ïîëåçíûõ âåùåñòâ, áóäåò âûäåëÿòü áîëåå ñèëüíûé àòòðàêòàíò, ÷åì òà æå áàêòåðèÿ
â ñðåäå ñ íèçêîé êîíöåíòðàöèåé ïîëåçíûõ âåùåñòâ. Ïîýòîìó â äàííîì ìåòîäå èñ-
ïîëüçóåòñÿ ôóíêöèÿ J
ar
( )� äëÿ ìîäåëèðîâàíèÿ âçàèìîäåéñòâèÿ ìåæäó ÿ÷åéêàìè
ñ ó÷åòîì îñîáåííîñòåé îêðóæàþùåé ñðåäû: J X M J X J X
ar cc
( ) exp( ( )) ( )� � , ãäå
M — íàñòðàèâàåìûé ïàðàìåòð. Ñëåäîâàòåëüíî, äëÿ ïîèñêà îïòèìóìà íåîáõîäè-
ìî ìèíèìèçèðîâàòü âûðàæåíèå ( ( , , , ) ( ( , , )))J i j k l J X j k l
ar
i
� , ÷òî ïîçâîëèò àãåí-
òàì (áàêòåðèÿì) íàõîäèòü ïîëåçíûå âåùåñòâà, èçáåãàÿ îáëàñòåé ñ âðåäíûìè âå-
ùåñòâàìè è â òî æå âðåìÿ íåçíà÷èòåëüíî ïðèáëèæàÿñü ê äðóãèì ÿ÷åéêàì.
Îäíàêî â ìåòîäå BFO íåäîñòàòî÷íî ýôôåêòèâåí ìåõàíèçì âîñïðîèçâîäñòâà,
êîòîðûé ïðåäíàçíà÷åí äëÿ îáðàçîâàíèÿ íîâîãî ìíîæåñòâà ðåøåíèé, ÷òî ïðèâî-
äèò ê ïðîäîëæèòåëüíûì ðàñ÷åòàì ïðè âûïîëíåíèè îïòèìèçàöèîííîãî ïðîöåññà.
Äëÿ óñòðàíåíèÿ óêàçàííîãî íåäîñòàòêà â ðàçðàáîòàííîì ìóëüòèàãåíòíîì ìå-
òîäå ñ êîñâåííîé ñâÿçüþ ìåæäó àãåíòàìè ïðåäëàãàåòñÿ ðàñøèðèòü ìîäåëü ìåòîäà
BFO ïóòåì âíåäðåíèÿ ãåíåòè÷åñêèõ îïåðàòîðîâ îòáîðà, ñêðåùèâàíèÿ è ìóòàöèè.
Äëÿ ýòîãî ïðåäëàãàåòñÿ èñïîëüçîâàòü òàêèå ãåíåòè÷åñêèå îïåðàòîðû:
• äëÿ îòáîðà — ïðîïîðöèîíàëüíûé îòáîð;
• äëÿ ñêðåùèâàíèÿ — ñëó÷àéíûé âûáîð ðîäèòåëüñêîé ïàðû ñ àðèôìåòè÷åñ-
êèì ñêðåùèâàíèåì;
• äëÿ ìóòàöèè — ïðîñòàÿ ìóòàöèÿ.
 ðàññìîòðåííîì ìåòîäå âçàèìîñâÿçü ìåæäó àãåíòàìè ïðîèñõîäèò çà ñ÷åò
ìîäåëèðîâàíèÿ êîñâåííîé ñâÿçè ìåæäó íèìè, ïîñêîëüêó àãåíòû ìîäåëèðóþò âû-
äåëåíèå âåùåñòâà â çàâèñèìîñòè îò êà÷åñòâà ñðåäû, ïîñëå ÷åãî ñëåäóþùèå àãåí-
òû ïðè ñâîåì ïåðåìåùåíèè ó÷èòûâàþò ñâîéñòâà ñðåäû, êîòîðûå, â ñâîþ î÷åðåäü,
çàâèñÿò êàê îò îáúåêòèâíûõ ôàêòîðîâ (çíà÷åíèå öåëåâîé ôóíêöèè), òàê è îò âû-
äåëåííûõ äðóãèìè àãåíòàìè âåùåñòâ. Òàêèì îáðàçîì, ñâÿçü ìåæäó àãåíòàìè ïðî-
èñõîäèò íå çà ñ÷åò íåïîñðåäñòâåííîãî îáìåíà èíôîðìàöèåé ìåæäó íèìè,
à ñ ïîìîùüþ èíôîðìàöèè, ïîëó÷àåìîé èìè ÷åðåç îêðóæàþùóþ ñðåäó.
Ñ ó÷åòîì àíàëîãèè ñ åñòåñòâåííûìè ïðîöåññàìè, à òàêæå ïðåäëîæåííûõ ìî-
äèôèêàöèé ðàçðàáîòàííûé ìóëüòèàãåíòíûé ìåòîä ñ êîñâåííîé ñâÿçüþ ìåæäó
àãåíòàìè ïðåäóñìàòðèâàåò âûïîëíåíèå òàêèõ ýòàïîâ:
• èíèöèàëèçàöèÿ;
• ìîäåëèðîâàíèå õåìîòàêñèñà;
• âîñïðîèçâîäñòâî;
• èñêëþ÷åíèå è ðàññåèâàíèå;
116 ISSN 0023-1274. Êèáåðíåòèêà è ñèñòåìíûé àíàëèç, 2012, ¹ 2
• ïðîâåðêà êðèòåðèåâ îñòàíîâà;
• ïåðåçàïóñê àãåíòîâ.
Òàêèì îáðàçîì, ïðåäëîæåííûé ìåòîä ñîäåðæèò ýòàïû, êîòîðûå ñâîéñòâåííû
èçâåñòíûì ìåòîäàì îïòèìèçàöèè (èíèöèàëèçàöèÿ è ïðîâåðêà êðèòåðèåâ îñòàíî-
âà), ìóëüòèàãåíòíûì ìåòîäàì (âîñïðîèçâîäñòâî è ïåðåçàïóñê àãåíòîâ) è åñòåñ-
òâåííûì ïðîöåññàì ïåðåìåùåíèÿ áàêòåðèé (ìîäåëèðîâàíèå õåìîòàêñèñà,
èñêëþ÷åíèå è ðàññåèâàíèå).
Ïðè èíèöèàëèçàöèè â ðàçðàáîòàííîì ìåòîäå çàäàþòñÿ ïàðàìåòðû, âëèÿþ-
ùèå íà åãî ðàáîòó: S — êîëè÷åñòâî àãåíòîâ, N
re
— êîëè÷åñòâî øàãîâ âîñïðîèç-
âîäñòâà, N
s
— êîëè÷åñòâî øàãîâ-ïîâòîðåíèé íà îäíîì õåìîòàêñè÷åñêîì øàãå,
N
c
— êîëè÷åñòâî õåìîòàêñè÷åñêèõ øàãîâ, N
ed
— êîëè÷åñòâî ñîáûòèé èñêëþ÷å-
íèÿ-ðàññåèâàíèÿ; P
ed
— âåðîÿòíîñòü ðàññåèâàíèÿ. Çàòåì ñëó÷àéíûì îáðàçîì
ðàñïðåäåëÿþòñÿ íà÷àëüíûå çíà÷åíèÿ X
i
, i S�1 2, , ..., , â ïðîñòðàíñòâå ïîèñêà è
ðàññ÷èòûâàþòñÿ íà÷àëüíûå çíà÷åíèÿ öåëåâîé ôóíêöèè äëÿ êàæäîãî àãåíòà J
i
.
Çàòåì äëÿ êàæäîãî èç íèõ âûïîëíÿåòñÿ ïåðåñ÷åò: J J J X
i i
ar
i
� � ( ) .
Íà ýòàïå ìîäåëèðîâàíèÿ õåìîòàêñèñà äëÿ êàæäîãî àãåíòà âûïîëíÿþòñÿ îïå-
ðàòîðû êóâûðêàíèÿ, ïåðåìåùåíèÿ è ñêîëüæåíèÿ. Äàííûé ýòàï ìîæåò áûòü âû-
ïîëíåí ïî ñëåäóþùåìó àëãîðèòìó.
Øàã 1. Óñòàíîâèòü: i i� �1.
Øàã 2. Êóâûðêàíèå. Ìîäåëèðîâàíèå êóâûðêàíèÿ äîñòèãàåòñÿ çà ñ÷åò ãåíå-
ðàöèè âåêòîðà ñëó÷àéíûõ ÷èñåë �( )j R
p
� :
� �
�
� �
T
,
ãäå � — âåêòîð ñëó÷àéíûõ ÷èñåë â èíòåðâàëå [–1; 1]. Âåêòîð � ïðåäñòàâëÿåò
ñîáîé ìíîæåñòâî äëèí äëÿ ñîîòâåòñòâóþùèõ èçìåðåíèé.
Øàã 3. Ïåðåìåùåíèå. Ðàññ÷èòûâàåòñÿ íîâîå ïîëîæåíèå i-ãî àãåíòà ïî ôîð-
ìóëå
X j k l X j k l C i j
i i
( , , ) ( , , ) ( ) ( )� � �1 � ,
ãäå C i( ) � 0 — ðàçìåð øàãà â îïðåäåëåííîì íàïðàâëåíèè, ïîçâîëÿþùèé ìîäå-
ëèðîâàòü ïðîöåññ êóâûðêàíèÿ.
Äëÿ íîâîé ïîçèöèè X j k l
i
( , , )�1 ðàññ÷èòûâàåòñÿ ñîîòâåòñòâóþùåå çíà÷åíèå
öåëåâîé ôóíêöèè J i j k l( , , , )�1 . Óñòàíîâèòü, ÷òî J i j k l J i j k l( , , , ) ( , , , )� � � �1 1
� �J X j k l
ar
i
( ( , , ))1 . Åñëè J i j k l J
best
( , , , )� �1 , òî óñòàíîâèòü, ÷òî J J i j k l
best
� �( , , , )1 ,
X X j k l
best
i
� �( , , )1 .
Øàã 4. Ñêîëüæåíèå. Åñëè â ïîçèöèè X j k l
i
( , , )�1 çíà÷åíèå J i j k l( , , , )�1 ëó÷-
øå, ÷åì â ïîçèöèè X j k l
i
( , , ) , ò.å. âûïîëíÿåòñÿ óñëîâèå J i j k l J i j k l( , , , ) ( , , , )� �1 ,
òî ðåàëèçóåòñÿ ñëåäóþùèé õåìîòàêñè÷åñêèé øàã ñ òåì æå âåêòîðîì � è â òîì æå
íàïðàâëåíèè (ïåðåõîä ê øàãó 3), òàêîå ïîâòîðåíèå ìîæåò ïîâòîðÿòüñÿ N
s
ðàç.
Åñëè óñëîâèå íå âûïîëíÿåòñÿ, òî ïåðåõîä ê øàãó 5.
Øàã 5. Åñëè i S� , òî âûïîëíÿåòñÿ ïåðåõîä ê øàãó 1, â ïðîòèâíîì ñëó÷àå —
ïåðåõîä ê ñëåäóþùåìó ýòàïó ìåòîäà.
Ìîäåëèðîâàíèå ïðîöåññà õåìîòàêñèñà âûïîëíÿåòñÿ N
c
ðàç.
Ýòàï âîñïðîèçâîäñòâà ïðåäíàçíà÷åí äëÿ ñîçäàíèÿ íîâîãî ìíîæåñòâà àãåíòîâ
èç ñóùåñòâóþùåãî íàáîðà. Íà äàííîì ýòàïå ìåíåå ïðèñïîñîáëåííûå àãåíòû
óíè÷òîæàþòñÿ, à áîëåå ïðèñïîñîáëåííûå ïîëó÷àþò âîçìîæíîñòü ðàçìíîæàòüñÿ.
Äëÿ ýòîãî ïðåäëàãàåòñÿ èñïîëüçîâàòü ýâîëþöèîííûå îïåðàòîðû îòáîðà, ñêðåùè-
âàíèÿ è ìóòàöèè.
Äëÿ îòáîðà àãåíòîâ ñ öåëüþ ãåíåðàöèè íîâûõ àãåíòîâ ïðåäëàãàåòñÿ èñïîëüçî-
âàòü ïðîïîðöèîíàëüíûé îòáîð, àëãîðèòì âûïîëíåíèÿ êîòîðîãî ïðåäñòàâëåí íèæå.
ISSN 0023-1274. Êèáåðíåòèêà è ñèñòåìíûé àíàëèç, 2012, ¹ 2 117
Øàã 1. Íàéòè ñðåäíåå çíà÷åíèå öåëåâîé ôóíêöèè Jñð ïîïóëÿöèè êàê ñðåä-
íåå àðèôìåòè÷åñêîå çíà÷åíèé öåëåâûõ ôóíêöèé âñåõ îñîáåé:
J
S
J
i
i
S
ñð �
�
1
1
.
Øàã 2. Äëÿ êàæäîãî àãåíòà âû÷èñëèòü îòíîøåíèå, îïðåäåëÿþùåå âåðîÿò-
íîñòü áûòü îòîáðàííûì ê ñêðåùèâàíèþ:
P i
J
J
s
i
( ) �
ñð
.
Øàã 3.  çàâèñèìîñòè îò âåëè÷èíû P i
s
( ) ñôîðìèðîâàòü ìàññèâ àãåíòîâ, äî-
ïóùåííûõ ê ñêðåùèâàíèþ, ïóòåì ñòîõàñòè÷íîãî îñòàòî÷íîãî îòáîðà: åñëè
P i
s
( )� 1 , òî àãåíò ñ÷èòàåòñÿ õîðîøî ïðèñïîñîáëåííûì è äîïóñêàåòñÿ ê ñêðåùè-
âàíèþ.
Äëÿ ãåíåðàöèè íîâûõ àãåíòîâ íà îñíîâå àãåíòîâ, îòîáðàííûõ ñ ïîìîùüþ
îïåðàòîðà îòáîðà, âûïîëíÿåòñÿ ñëó÷àéíûé âûáîð ðîäèòåëüñêèõ ïàð ïî
ñëåäóþùåìó àëãîðèòìó.
Øàã 1. Äëÿ âûáîðà ïàðû ðîäèòåëåé çàäàòü âåðîÿòíîñòü ñêðåùèâàíèÿ Pc. Âå-
ëè÷èíà Pc çàâèñèò îò ðåøàåìîé çàäà÷è, è â îáùåì ñëó÷àå òàêóþ âåðîÿòíîñòü öå-
ëåñîîáðàçíî âûáèðàòü [2] èç èíòåðâàëà [0,6; 0,99].
Øàã 2. Ïðîíóìåðîâàòü ïðîèçâîëüíî âñåõ àãåíòîâ, îòîáðàííûõ äëÿ ñêðåùèâàíèÿ.
Øàã 3. Âûáðàòü ïåðâîãî ðîäèòåëÿ. Äëÿ ýòîãî, íà÷èíàÿ ñ ïåðâîãî, ïåðåáèðàòü
âñåõ àãåíòîâ ïîïóëÿöèè äî òåõ ïîð, ïîêà ñëó÷àéíî âûáèðàåìîå ÷èñëî èç èíòåðâà-
ëà [0; 1] íå áóäåò ìåíüøå, ÷åì Pc. Êîãäà ýòî óñëîâèå âûïîëíèòñÿ äëÿ îäíîãî èç
àãåíòîâ, ýòîò ýëåìåíò ñòàíåò ïåðâûì ðîäèòåëåì.
Øàã 4. Ïðîäîëæèòü ïðîñìîòð ïîïóëÿöèè, íà÷èíàÿ ñî ñëåäóþùåãî ïîñëå
ïåðâîãî ðîäèòåëÿ ðåøåíèÿ, è ïðîäîëæàòü äî òåõ ïîð, ïîêà ñíîâà ñëó÷àéíî âû-
áðàííîå ÷èñëî íå áóäåò ìåíüøèì Pc. Àãåíò, äëÿ êîòîðîãî âûïîëíèòñÿ òàêîå
óñëîâèå, áóäåò âòîðûì ðîäèòåëåì.
Îïèñàííûì îáðàçîì ñîñòàâëÿþòñÿ ïàðû äî òåõ ïîð, ïîêà íå áóäåò âûáðàíî
íóæíîå êîëè÷åñòâî ïàð ðîäèòåëåé.
Äàëåå âûïîëíÿåòñÿ àðèôìåòè÷åñêîå ñêðåùèâàíèå: íà îñíîâå äâóõ ðîäèòåëåé
X
1
è X
2
ñîçäàþòñÿ äâà ïîòîìêà: X
1ï
è X
2ï
, çíà÷åíèå i-õ êîîðäèíàò x
i
1ï
è x
i
2ï
êîòîðûõ ðàññ÷èòûâàþòñÿ ïî ôîðìóëàì
x k x k x
i i i
1 1 2
1
ï
� � � �( ) , x k x k x
i i i
2 2 1
1
ï
� � � �( ) ,
ãäå k �[ ; ]0 1 — íåêîòîðûé äåéñòâèòåëüíûé êîýôôèöèåíò, êîòîðûé âûáèðàåòñÿ
ñëó÷àéíûì îáðàçîì íà êàæäîé èòåðàöèè.
Äëÿ îðãàíèçàöèè ïîèñêà â ðàçíûõ îáëàñòÿõ ïîèñêîâîãî ïðîñòðàíñòâà è âû-
õîäà èç ëîêàëüíûõ îïòèìóìîâ íà ýòàïå âîñïðîèçâîäñòâà àãåíòîâ âûïîëíÿåòñÿ
îïåðàòîð ïðîñòîé ìóòàöèè.
Øàã 1. Âûáðàòü ñëó÷àéíûì îáðàçîì êîîðäèíàòó, êîòîðàÿ áóäåò ìåíÿòüñÿ.
Øàã 2.  çàäàííîì èíòåðâàëå äîïóñòèìûõ çíà÷åíèé êîîðäèíàòû âûáðàòü
íîâîå çíà÷åíèå, êîòîðîå îòëè÷àåòñÿ îò òåêóùåãî.
Öåëüþ ýòàïà èñêëþ÷åíèÿ è ðàññåèâàíèÿ ÿâëÿåòñÿ óìåíüøåíèå âåðîÿòíîñòè
çàöèêëèâàíèÿ â ëîêàëüíûõ îïòèìóìàõ. Â åñòåñòâåííûõ ïðèðîäíûõ óñëîâèÿõ
æèçíü ïîïóëÿöèè áàêòåðèé (èñïîëüçóåìûõ â êà÷åñòâå àãåíòîâ â ïðåäëîæåííîì
ìåòîäå) â îêðóæàþùåé ñðåäå ìîæåò èçìåíÿòüñÿ ëèáî ïîñòåïåííî (íàïðèìåð, ïó-
òåì ïîòðåáëåíèÿ ïîëåçíûõ âåùåñòâ), ëèáî âíåçàïíî ïîä âîçäåéñòâèåì äðóãèõ
ôàêòîðîâ. Ìîæåò ïðîèçîéòè òàê, ÷òî âñå áàêòåðèè â îáëàñòè ïîãèáíóò èëè êîëî-
íèÿ áàêòåðèé áóäåò ðàññåÿíà â äðóãóþ ÷àñòü îêðóæàþùåé ñðåäû. Äàííûé ýôôåêò
ìîæåò ïîìåøàòü âîçìîæíîìó õåìîòàêñè÷åñêîìó ïðîãðåññó, íî â òî æå âðåìÿ è
118 ISSN 0023-1274. Êèáåðíåòèêà è ñèñòåìíûé àíàëèç, 2012, ¹ 2
ïîìî÷ü, ïîñêîëüêó â ñëó÷àå ðàññåèâàíèÿ àãåíòû ðàçìåñòÿòñÿ îêîëî õîðîøèõ èñ-
òî÷íèêîâ ñ ïîëåçíûìè âåùåñòâàìè. Èñêëþ÷åíèå è ðàññåèâàíèå ñïîñîáñòâóþò
ïîíèæåíèþ âåðîÿòíîñòè ñòàãíàöèè, ò.å. çàöèêëèâàíèþ â ëîêàëüíîì îïòèìóìå,
÷òî ÷àñòî íàáëþäàåòñÿ â èçâåñòíûõ ãðàäèåíòíûõ ìåòîäàõ îïòèìèçàöèè.
 ñîîòâåòñòâèè ñ äàííûì ïîäõîäîì êàæäûé àãåíò ñ âåðîÿòíîñòüþ P
ed
ðàçìå-
ùàåòñÿ â ñëó÷àéíî âûáðàííîé òî÷êå ïðîñòðàíñòâà ïîèñêà. Òàêèì îáðàçîì, ïðîâå-
ðÿåòñÿ óñëîâèå U P
i
ed
� , ãäå U
i
— ñëó÷àéíîå ÷èñëî â èíòåðâàëå [0; 1] äëÿ i-ãî
àãåíòà. Åñëè äàííîå óñëîâèå âûïîëíÿåòñÿ, òî àãåíò ïîìåùàåòñÿ â ïîçèöèþ
X j k l
i
( , , ), ïîëó÷åííóþ ñëó÷àéíûì îáðàçîì.
Ïîñëå âûïîëíåíèÿ N
ed
ðàç ýòàïîâ ìîäåëèðîâàíèÿ õåìîòàêñèñà, âîñïðîèçâî-
äñòâà, èñêëþ÷åíèÿ è ðàññåèâàíèÿ ïðîèñõîäèò ñîõðàíåíèå ëó÷øåãî ðåøåíèÿ J
best
è ñîîòâåòñòâóþùåé ïîçèöèè X
best
, â êîòîðîé äîñòèãàåòñÿ ëó÷øåå ðåøåíèå J
best
.
Ïîèñê îïòèìóìà ïðåêðàùàåòñÿ, åñëè äîñòèãíóòû êðèòåðèè îñòàíîâà ìåòîäà,
â ÷àñòíîñòè, åñëè íàéäåíî ïðèåìëåìîå ðåøåíèå èëè â ñëó÷àå, åñëè áûëè âûïîë-
íåíû âñå öèêëû äëÿ âñåõ àãåíòîâ.
Åñëè êðèòåðèè îñòàíîâà íå äîñòèãíóòû, òî âûïîëíÿåòñÿ ýòàï ïåðåçàïóñêà
àãåíòîâ: âûáèðàþòñÿ íîâûå ñëó÷àéíûå ïîçèöèè äëÿ êàæäîãî àãåíòà X
i
,
i S�1 2, , ..., , ðàññ÷èòûâàþòñÿ ñîîòâåòñòâóþùèå çíà÷åíèÿ öåëåâîé ôóíêöèè J
i
,
i S�1 2, , ..., , ïîñëå ÷åãî âûïîëíÿåòñÿ ýòàï ìîäåëèðîâàíèÿ õåìîòàêñèñà.
 îòëè÷èå îò òðàäèöèîííûõ ìåòîäîâ ìíîãîìåðíîé îïòèìèçàöèè ïðåäëîæåí-
íûé ìóëüòèàãåíòíûé ìåòîä ñ êîñâåííîé ñâÿçüþ ìåæäó àãåíòàìè èìååò
ñëåäóþùèå ïðåèìóùåñòâà:
• íå ïðåäúÿâëÿåò êàêèõ-ëèáî òðåáîâàíèé ê öåëåâîé ôóíêöèè, ò.å. ôóíêöèÿ
ìîæåò áûòü ìóëüòèìîäàëüíîé, íåãëàäêîé è èìåòü ðàçðûâû;
• äëÿ ïîèñêà îïòèìóìà öåëåâîé ôóíêöèè íå òðåáóåòñÿ ðàññ÷èòûâàòü ãðàäè-
åíòû öåëåâîé ôóíêöèè, ò.å. îíà ìîæåò áûòü íåäèôôåðåíöèðîâàííîé;
• ÿâëÿåòñÿ ìåòîäîì ãëîáàëüíîãî ïîèñêà, â òî âðåìÿ êàê áîëüøèíñòâî êëàññè-
÷åñêèõ ìåòîäîâ îïòèìèçàöèè ïðåäñòàâëÿþò ñîáîé ìåòîäû ëîêàëüíîãî ïîèñêà;
• èìååò äîñòàòî÷íîå êîëè÷åñòâî ïàðàìåòðîâ, êîòîðûå íàñòðàèâàþòñÿ, ÷òî
ñïîñîáñòâóåò åãî ëó÷øåé àäàïòàöèè äëÿ ðåøåíèÿ òîé èëè èíîé ïðàêòè÷åñêîé çà-
äà÷è îïòèìèçàöèè;
• ÿâëÿåòñÿ ìóëüòèàãåíòíûì, çà ñ÷åò ÷åãî äîñòèãàåòñÿ ñîêðàùåíèå âðåìåíè
âûïîëíåíèÿ ïîèñêà, ïîñêîëüêó ïîñëåäíèé âûïîëíÿåòñÿ íåêîòîðûì êîëè÷åñòâîì
àãåíòîâ ïàðàëëåëüíî;
• õîðîøî ðàñøèðÿåòñÿ, ò.å. â åãî ðàáîòó ìîæíî ëåãêî âíåäðÿòü íîâûå îïåðà-
òîðû è òåì ñàìûì ñîçäàâàòü ãèáðèäíûå ñèñòåìû.
ÎÒÁÎÐ ÈÍÔÎÐÌÀÒÈÂÍÛÕ ÏÐÈÇÍÀÊÎÂ ÍÀ ÎÑÍÎÂÅ ÌÓËÜÒÈÀÃÅÍÒÍÎÃÎ ÏÎÄÕÎÄÀ
Äëÿ ðåøåíèÿ çàäà÷è îòáîðà èíôîðìàòèâíûõ ïðèçíàêîâ íà îñíîâå ïðåäëîæåííî-
ãî ìóëüòèàãåíòíîãî ìåòîäà ñ êîñâåííîé ñâÿçüþ ìåæäó àãåíòàìè ïîñëåäíèå äîë-
æíû îñóùåñòâëÿòü îïòèìèçàöèþ â ïðîñòðàíñòâå ïîèñêà X x x x
F
L
� ( , , ..., ) ,1 2
x
i
� { }0 1, , ãäå L — îáùåå êîëè÷åñòâî ïðèçíàêîâ, õàðàêòåðèçóþùèõ âûáîðêó. Òà-
êèì îáðàçîì, êàæäàÿ òî÷êà ïðîñòðàíñòâà ïîèñêà ïðåäñòàâëÿåò ñîáîé áèòîâóþ
ñòðîêó, êîîðäèíàòû êîòîðîé ïîçâîëÿþò îïðåäåëèòü, ñ÷èòàåòñÿ ëè ïðèçíàê èí-
ôîðìàòèâíûì.  ñëó÷àå èíôîðìàòèâíîñòè ïðèçíàêà ñîîòâåòñòâóþùàÿ êîîðäèíà-
òà ðàâíà åäèíèöå, â ïðîòèâíîì ñëó÷àå ïðèçíàê ñ÷èòàåòñÿ íåèíôîðìàòèâíûì.
 êà÷åñòâå öåëåâîé ôóíêöèè J X( ) ïðåäëàãàåòñÿ èñïîëüçîâàòü îøèáêó ìîäå-
ëè, ñèíòåçèðîâàííîé íà îñíîâå îöåíèâàåìîé êîìáèíàöèè ïðèçíàêîâ. Ìîäåëè, èñ-
ïîëüçóåìûå äëÿ îöåíèâàíèÿ íàáîðîâ ïðèçíàêîâ, ìîãóò áûòü ðåãðåññèîííûìè,
ïîëèíîìèàëüíûìè, íåéðîñåòåâûìè, íå÷åòêèìè, íåéðî-íå÷åòêèìè è äð. [1, 2].
Ïðè âûïîëíåíèè ïåðåìåùåíèÿ â òàêîì ïðîñòðàíñòâå ïîèñêà íåîáõîäèìî
ó÷èòûâàòü åãî îñîáåííîñòè, ò.å. ïîëó÷åííàÿ íîâàÿ ïîçèöèÿ íå äîëæíà âûõîäèòü
çà ïðåäåëû ïðîñòðàíñòâà ïîèñêà. Ïîýòîìó íîâîå ïîëîæåíèå i-ãî àãåíòà â ðàçðàáà-
ISSN 0023-1274. Êèáåðíåòèêà è ñèñòåìíûé àíàëèç, 2012, ¹ 2 119
òûâàåìîì ìóëüòèàãåíòíîì ìåòîäå îòáîðà ïðèçíàêîâ ïðåäëàãàåòñÿ ðàññ÷èòûâàòü
ïî ñëåäóþùåé ôîðìóëå:
X j k l
X j k l C i j
X ji
i
i
( , , )
, ( , , ) ( ) ( ) ;
( (
� �
� � �
1
1 1åñëè
round
�
, , ) ( ) ( )),
( , , ) ( ) ( ) ;
,
k l C i j
X j k l C i j
i
� �
� � � �
�
�åñëè
åñë
0 1
0 è X j k l C i j
i
( , , ) ( ) ( ) .� � �
�
�
�
�
�
�
�
� 0
(1)
Çäåñü X j k l
i
( , , ) — ïîçèöèÿ i-ãî àãåíòà íà j-ì õåìîòàêñè÷åñêîì øàãå, k-ì øàãå
âîñïðîèçâîäñòâà è íà l-ì ñîáûòèè èñêëþ÷åíèÿ-ðàññåèâàíèÿ; � — ìíîæåñòâî
äëèí äëÿ ñîîòâåòñòâóþùèõ èçìåðåíèé; C i( ) � 0 — ðàçìåð øàãà â îïðåäåëåí-
íîì íàïðàâëåíèè, ïîçâîëÿþùèé ìîäåëèðîâàòü ïðîöåññ êóâûðêàíèÿ.
Òîãäà âåëè÷èíû, îïðåäåëÿþùèå ïðîöåññ äâèæåíèÿ â ïðîñòðàíñòâå ïîèñêà,
äîëæíû ïðèíèìàòü ñëåäóþùèå çíà÷åíèÿ:
• ïåðåìåííûå, îïðåäåëÿþùèå ðàçìåð øàãà â îïðåäåëåííîì íàïðàâëåíèè
äëÿ i-ãî àãåíòà: C i( ) ( ; )� 0 1 ;
• âåêòîð ñëó÷àéíûõ ÷èñåë íà j-ì øàãå õåìîòàêñèñà: �( ) ; ;j � � �{ }1 0 1 .
Íà ðèñ. 1 ïðèâåäåí ïðèìåð ïåðåìå-
ùåíèÿ àãåíòîâ â ïðîñòðàíñòâå ïîèñêà èç
òðåõ ïðèçíàêîâ, åñëè àãåíò â íà÷àëå ïîèñ-
êà íàõîäèëñÿ â òî÷êå (0; 0; 0), âåêòîð ðàç-
ìåðà øàãà äëÿ äàííîãî àãåíòà C � ( ; ; )1 1 1 ,
âåêòîð ñëó÷àéíûõ ÷èñåë íà ïåðâîì øàãå
õåìîòàêñèñà �( ) ( ; ; )1 1 0 1� , à íà âòîðîì
øàãå �( ) ( ; ; ) ( ; ; ) ( ; ; )2 0 1 1 1 0 1 1 1 0� � � � .
Òîãäà ìóëüòèàãåíòíûé ìåòîä ñ êîñ-
âåííîé ñâÿçüþ ìåæäó àãåíòàìè äëÿ îòáî-
ðà èíôîðìàòèâíûõ ïðèçíàêîâ ìîæíî
ïðåäñòàâèòü â âèäå ñëåäóþùåé ïîñëåäîâà-
òåëüíîñòè øàãîâ.
Øàã 1. Èíèöèàëèçàöèÿ. Çàäàòü ïàðà-
ìåòðû ìåòîäà: S , N
re
, N
s
, N
c
, N
ed
, P
ed
.
Ñëó÷àéíûì îáðàçîì ðàñïðåäåëèòü íà÷àëüíûå çíà÷åíèÿ X
i
, i S�1 2, , ..., , â ïðî-
ñòðàíñòâå ïîèñêà. Ðàññ÷èòàòü íà÷àëüíûå çíà÷åíèÿ öåëåâîé ôóíêöèè äëÿ êàæäîãî
àãåíòà J
i
è âûïîëíèòü äëÿ íèõ ïåðåñ÷åò: J J J X
i i
ar
i
� � ( ) . Óñòàíîâèòü ñ÷åò÷è-
êè öèêëîâ â 0: l � 0, k � 0, j � 0, ãäå l l( , , ,� �1 2 N
ed
) — ñ÷åò÷èê ñîáûòèé èñ-
êëþ÷åíèÿ–ðàññåèâàíèÿ; k k N
re
( , , , )� �1 2 — ñ÷åò÷èê øàãîâ âîñïðîèçâîäñòâà;
j j N
c
( , , , )� �1 2 — ñ÷åò÷èê õåìîòàêñè÷åñêèõ øàãîâ.
Øàã 2. Óâåëè÷èòü çíà÷åíèå ñ÷åò÷èêà ñîáûòèé èñêëþ÷åíèÿ-ðàññåèâàíèÿ: l l� �1 .
Øàã 3. Óâåëè÷èòü çíà÷åíèå ñ÷åò÷èêà øàãîâ âîñïðîèçâîäñòâà: k k� �1 .
Øàã 4. Óâåëè÷èòü çíà÷åíèå ñ÷åò÷èêà õåìîòàêñè÷åñêèõ øàãîâ: j j� �1 .
Øàã 5. Ìîäåëèðîâàíèå õåìîòàêñèñà.
Øàã 5.1. Óñòàíîâèòü, ÷òî i i� �1 , ãäå i — ñ÷åò÷èê àãåíòîâ â ïîïóëÿöèè
i S, , ,� �1 2 .
Øàã 5.2. Êóâûðêàíèå è ïåðåìåùåíèå. Ñîçäàåòñÿ âåêòîð C i( ) ( ; )� rand 0 1 , ãäå
rand( ; )0 1 — ñëó÷àéíîå äåéñòâèòåëüíîå ÷èñëî â äèàïàçîíå [0; 1]. Ãåíåðàöèÿ âåêòîðà
ñëó÷àéíûõ ÷èñåë �( )j � rand_int (–1; +1), ãäå rand_int (–1; +1) — ñëó÷àéíîå öåëîå ÷èñ-
ëî â äèàïàçîíå [–1; +1]. Ðàññ÷èòûâàåòñÿ íîâîå ïîëîæåíèå i-ãî àãåíòà X j k l
i
( , , )�1 ïî
ôîðìóëå (1), ó÷èòûâàþùåé îñîáåííîñòè çàäà÷è îòáîðà ïðèçíàêîâ è îáåñïå÷èâàþùåé
ïîñòîÿííîå íàõîæäåíèå àãåíòîâ â íåîáõîäèìîì ïðîñòðàíñòâå ïîèñêà.
Ðàññ÷èòûâàåòñÿ çíà÷åíèå öåëåâîé ôóíêöèè J i j k l( , , , )�1 . Óñòàíàâëèâàåòñÿ,
÷òî J i j k l J i j k l J X j k l
ar
i
( , , , ) ( , , , ) ( ( , , ))� � � � �1 1 1 . Åñëè J i j k l J
best
( , , , )� �1 , òî
óñòàíîâèòü J J i j k l
best
� �( , , , )1 , X X j k l
best
i
� �( , , )1 .
120 ISSN 0023-1274. Êèáåðíåòèêà è ñèñòåìíûé àíàëèç, 2012, ¹ 2
(1;1;0)
(0;1;0)
(1;1;1)
(0;0;1)
(0;0;0)
Ðèñ. 1. Ïðèìåð ïåðåìåùåíèÿ â ïðîñòðàíñòâå
ïîèñêà èç òðåõ ïðèçíàêîâ
x
3
x
2
x
1
� ( )2
� ( )1
(0;1;1)
(1;0;1)
(1;0;0)
Øàã 5.3. Ñêîëüæåíèå. Ïîêà âûïîëíÿåòñÿ óñëîâèå J i j k l J i j k l( , , , ) ( , , , )� �1 ,
ïîâòîðÿòü øàã 5.2. Òàêîå ïîâòîðåíèå ìîæåò âûïîëíÿòüñÿ N
s
ðàç. Åñëè óñëîâèå
íå âûïîëíÿåòñÿ, òî ïåðåéòè ê øàãó 5.4.
Øàã 5.4. Åñëè i S� , òî âûïîëíèòü ïåðåõîä ê øàãó 5.1, â ïðîòèâíîì ñëó-
÷àå — ê øàãó 6.
Øàã 6. Åñëè j N
c
� , òî ïåðåéòè ê øàãó 4, â ïðîòèâíîì ñëó÷àå — ê øàãó 7.
Øàã 7. Âîñïðîèçâîäñòâî. Èñïîëüçóÿ òàêîé æå ïîäõîä, êàê è â áàçîâîì ìóëü-
òèàãåíòíîì ìåòîäå ñ êîñâåííîé ñâÿçüþ ìåæäó àãåíòàìè, âûïîëíèòü ôîðìèðîâà-
íèå íîâîãî ìíîæåñòâà àãåíòîâ.
Øàã 8. Åñëè k N
re
� , òî ïåðåéòè ê øàãó 3, â ïðîòèâíîì ñëó÷àå — ê øàãó 9.
Øàã 9. Èñêëþ÷åíèå è ðàññåèâàíèå. Ïðîâåðèòü óñëîâèåU P
i
ed
� . Åñëè îíî âûïîë-
íÿåòñÿ, òî àãåíò ïîìåùàåòñÿ â ïîçèöèþ X j k l
i
( , , ), ïîëó÷åííóþ ñëó÷àéíûì îáðàçîì.
Øàã 10. Åñëè l N
ed
� , òî ïåðåéòè ê øàãó 2, â ïðîòèâíîì ñëó÷àå —
ê øàãó 11.
Øàã 11. Âûáðàòü è ñîõðàíèòü ëó÷øåå ðåøåíèå J
best
è ñîîòâåòñòâóþùóþ ïî-
çèöèþ X
best
.
Øàã 12. Âûïîëíèòü ïðîâåðêó óñëîâèé îêîí÷àíèÿ ïîèñêà. Åñëè íàéäåíî
ïðèåìëåìîå ðåøåíèå èëè âûïîëíåíû âñå öèêëû äëÿ âñåõ àãåíòîâ, òî ïåðåéòè ê
øàãó 14, â ïðîòèâíîì ñëó÷àå ïðîèçâåñòè ïåðåçàïóñê àãåíòîâ (øàã 13).
Øàã 13. Ïåðåçàïóñê àãåíòîâ: âûáèðàþòñÿ íîâûå ñëó÷àéíûå ïîçèöèè äëÿ
êàæäîãî àãåíòà X
i
, i S�1 2, , ..., , ðàññ÷èòûâàþòñÿ ñîîòâåòñòâóþùèå çíà÷åíèÿ öå-
ëåâîé ôóíêöèè J
i
, i S�1 2, , ..., . Ñ÷åò÷èêè öèêëîâ îáíóëÿþòñÿ: j � 0, k � 0, l � 0.
Øàã 14. Îñòàíîâ.
Ðàçðàáîòàííûé ìóëüòèàãåíòíûé ìåòîä ñ êîñâåííîé ñâÿçüþ ìåæäó àãåíòàìè
äëÿ îòáîðà èíôîðìàòèâíûõ ïðèçíàêîâ ïîçâîëÿåò â óñëîâèÿõ âçàèìíîé çàâèñè-
ìîñòè ïðèçíàêîâ âûïîëíÿòü âûäåëåíèå íàèáîëåå çíà÷èìîé êîìáèíàöèè ïðèçíà-
êîâ è, â îòëè÷èå îò èçâåñòíûõ ìåòîäîâ îòáîðà ïðèçíàêîâ, íå ñêëîíåí ê çàöèêëè-
âàíèþ â ëîêàëüíûõ îïòèìóìàõ, íå èñïîëüçóåò æàäíóþ ñòðàòåãèþ ïîèñêà è íå
âûäâèãàåò äîïîëíèòåëüíûõ òðåáîâàíèé ê âèäó öåëåâîé ôóíêöèè.
ÝÊÑÏÅÐÈÌÅÍÒÛ È ÐÅÇÓËÜÒÀÒÛ
Ïðåäëîæåííûé ìóëüòèàãåíòíûé ìåòîä îòáîðà ïðèçíàêîâ áûë ïðîãðàììíî ðåà-
ëèçîâàí íà ÿçûêå ïàêåòà Matlab. Äëÿ ïðîâåðêè ýôôåêòèâíîñòè ïðèìåíåíèÿ
ýòîãî ìåòîäà è ðàçðàáîòàííîãî ïðîãðàììíîãî îáåñïå÷åíèÿ ðåøàëàñü çàäà÷à îò-
áîðà èíôîðìàòèâíûõ ïðèçíàêîâ äëÿ ñèíòåçà ìîäåëåé â çàäà÷àõ äèàãíîñòèêè
õðîíè÷åñêîãî áðîíõèòà [2].
Äëÿ ïîñòðîåíèÿ ðàñïîçíàþùèõ ìîäåëåé èñïîëüçîâàëàñü ýêñïåðèìåíòàëüíî ïîëó-
÷åííàÿ âûáîðêà äàííûõ èññëåäîâàíèé ôóíêöèîíàëüíî-ìîðôîëîãè÷åñêèõ ñâîéñòâ ëåé-
êîöèòîâ è òðîìáîöèòîâ, ñîñóäèñòîãî ôàêòîðà, ñèñòåìû êîìïëåìåíòà è öèðêóëèðóþ-
ùèõ èììóííûõ êîìïëåêñîâ (ÖÈÊ) ïåðèôåðè÷åñêîé êðîâè 205 ïàöèåíòîâ.
Àíàëèçèðîâàëîñü ñîñòîÿíèå 28 äèàãíîñòè÷åñêèõ ïðèçíàêîâ: x1 — ïîë, x2 —
âîçðàñò, x3 — ñîäåðæàíèå ëåéêîöèòîâ, â òîì ÷èñëå: x4 — ïàëî÷êîÿäåðíûõ, x5 —
ñåãìåíòîÿäåðíûõ; x6 — ýîçèíîôèëîâ, x7 — ìîíîöèòîâ, x8 — ëèìôîöèòîâ, x9 —
ôàãîöèòàðíîå ÷èñëî íåéòðîôèëîâ, x10 — ôàãîöèòàðíîå ÷èñëî ìîíîöèòîâ, x11 —
ôàãîöèòàðíûé èíäåêñ íåéòðîôèëîâ, x12 — ôàãîöèòàðíûé èíäåêñ ìîíîöèòîâ,
x13 — èíäåêñ çàâåðøåííîñòè ôàãîöèòîçà íåéòðîôèëîâ, x14 — èíäåêñ çàâåðøåí-
íîñòè ôàãîöèòîçà ìîíîöèòîâ, x15 — ÍÑÒ-òåñò, îòðàæàþùèé ñïîñîáíîñòü íåé-
òðîôèëîâ ãåíåðèðîâàòü àêòèâíûå ôîðìû êèñëîðîäà; x16 — ïðîöåíò ÍÑÒ ïîëî-
æèòåëüíûõ íåéòðîôèëîâ, x17 — ÍÑÒ-ñòèìóëèðîâàííûé, ïîêàçûâàþùèé ðåçåðâ-
íûå âîçìîæíîñòè íåéòðîôèëîâ ãåíåðèðîâàòü àêòèâíûå ôîðìû êèñëîðîäà
â óñëîâèÿõ èõ äîïîëíèòåëüíîãî ñòèìóëèðîâàíèÿ, x18 — ïðîöåíò ÍÑÒ-ïîëîæè-
òåëüíûõ íåéòðîôèëîâ, ðåàãèðóþùèõ íà ñòèìóëèðîâàíèå; x19 — êîëè÷åñòâî
ISSN 0023-1274. Êèáåðíåòèêà è ñèñòåìíûé àíàëèç, 2012, ¹ 2 121
òðîìáîöèòîâ, x20 — êîëè÷åñòâî çðåëûõ òðîìáîöèòîâ, x21 — êîëè÷åñòâî àêòèâ-
íûõ òðîìáîöèòîâ, x22 — óðîâåíü êîìïëåìåíò (ÑÍ50), x23 — óðîâåíü ÖÈÊ,
îñàæäàåìûõ 3%-ì ïîëèýòèëåíãëèêîëåì (ÏÝÃ), x24 — óðîâåíü ÖÈÊ, îñàæäàåìûõ
4%-ì ÏÝÃ, x25 — ðàçìåð ÖÈÊ, x26 — àêòèâíîñòü ìèåëîïåðîêñèäàçû íåéòðîôè-
ëîâ, x27 — àêòèâíîñòü êàòèîííûõ áåëêîâ íåéòðîôèëîâ, x28 — óðîâåíü ñîñóäèñ-
òîãî ôàêòîðà Âèëëåáðàíäà.
Êàæäîìó ýêçåìïëÿðó âûáîðêè áûëî ñîïîñòàâëåíî çíà÷åíèå öåëåâîãî ïàðà-
ìåòðà — äèàãíîçà ñîîòâåòñòâóþùåãî ïàöèåíòà (1 — áîëåí, 0 — íå áîëåí).
Âûäåëåíèå êîìáèíàöèè ïðèçíàêîâ âûïîëíÿëîñü ñ èñïîëüçîâàíèåì ñëåäóþ-
ùèõ èçâåñòíûõ ìåòîäîâ: ýâðèñòè÷åñêîãî ïîèñêà, àíàëèçà ãëàâíûõ êîìïîíåíòîâ,
ãðóïïîâîãî ó÷åòà àðãóìåíòîâ, êàíîíè÷åñêîé ìîäåëè ãåíåòè÷åñêîãî ïîèñêà, ìóëü-
òèàãåíòíûõ ìåòîäîâ îòáîðà èíôîðìàòèâíûõ ïðèçíàêîâ ñ ïðÿìîé è íåïðÿìîé
ñâÿçüþ ìåæäó àãåíòàìè, à òàêæå ñ ïîìîùüþ ðàçðàáîòàííîãî ìåòîäà îòáîðà èí-
ôîðìàòèâíûõ ïðèçíàêîâ ñ êîñâåííîé ñâÿçüþ ìåæäó àãåíòàìè. Ïðèâåäåì çíà÷å-
íèÿ ïàðàìåòðîâ ðàáîòû ìóëüòèàãåíòíîãî ìåòîäà ñ êîñâåííîé ñâÿçüþ ìåæäó àãåí-
òàìè: S � 20; N
re
� 4 ; N
s
� 4 ; N
c
� 20 ; N
ed
� 2 ; P
ed
� 0 25, ; dattract � 01, ;
wattract � 0 2, ; h drepellant attract� ; wrepellant �10. Ïîñêîëüêó îïòèìèçàöèîííûé ïðî-
öåññ áîëüøèíñòâà èç ïåðå÷èñëåííûõ ìåòîäîâ íîñèò âåðîÿòíîñòíûé õàðàêòåð,
ïîèñê îïòèìàëüíûõ ðåøåíèé ïðè ïðîâåäåíèè ýêñïåðèìåíòîâ âûïîëíÿëñÿ ñòî
ðàç, ïîñëå ÷åãî íà îñíîâå ïîëó÷åííûõ ðåçóëüòàòîâ ðàññ÷èòûâàëèñü ñðåäíèå çíà-
÷åíèÿ èññëåäóåìûõ ïàðàìåòðîâ. Ðàáîòà ìåòîäîâ îöåíèâàëàñü ïî ñëåäóþùèì
êðèòåðèÿì:
• êîëè÷åñòâî îáðàùåíèé ê öåëåâîé ôóíêöèè (ÖÔ) N
fit
, íåîáõîäèìîå äëÿ äîñ-
òèæåíèÿ ðåçóëüòàòà ñ òðåáóåìîé òî÷íîñòüþ, îïðåäåëÿåò âû÷èñëèòåëüíóþ ñëîæíîñòü
è ýôôåêòèâíîñòü îïòèìèçàöèîííîãî ïðîöåññà: ÷åì ìåíüøå îáðàùåíèé ê ÖÔ äëÿ íà-
õîæäåíèÿ îïòèìàëüíîãî ðåøåíèÿ, òåì ýôôåêòèâíåå îïòèìèçàöèîííûé ïðîöåññ;
• îøèáêà ðàáîòû ìåòîäà, îïðåäåëÿåìàÿ íà îñíîâå èçâåñòíîãî îïòèìàëüíîãî
èëè äîïóñòèìîãî çíà÷åíèÿ èññëåäóåìîãî ïàðàìåòðà J è ðàññ÷èòûâàåìàÿ ïî ôîð-
ìóëå
� � �| |
** *
J J ,
ãäå J
**
— íàéäåííîå ðàññìàòðèâàåìûì ìåòîäîì çíà÷åíèå èññëåäóåìîãî ïàðà-
ìåòðà J; J
*
— èçâåñòíîå îïòèìàëüíîå èëè äîïóñòèìîå çíà÷åíèå èññëåäóåìî-
ãî ïàðàìåòðà;
• âðåìÿ ðàáîòû îïòèìèçàöèîííîãî ïðîöåññà T , íåîáõîäèìîå äëÿ äîñòèæå-
íèÿ îïòèìàëüíîãî ðåøåíèÿ, ÿâëÿåòñÿ òðàäèöèîííûì êðèòåðèåì îöåíèâàíèÿ ðà-
áîòû ìåòîäîâ îïòèìèçàöèè;
• êîëè÷åñòâî èíôîðìàòèâíûõ ïðèçíàêîâ k;
• ìàòåìàòè÷åñêîãî îæèäàíèå M íàéäåííîãî îïòèìóìà ïðè ïðîâåäåíèè ñòà
çàïóñêîâ ðàáîòû ìåòîäà;
• äèñïåðñèÿ D íàéäåííîãî îïòèìàëüíîãî ðåøåíèÿ ïðè ñòà çàïóñêîâ ïîèñêà.
 êà÷åñòâå öåëåâîé ôóíêöèè J X( ) èñïîëüçîâàëàñü âåðîÿòíîñòü ïðèíÿòèÿ
îøèáî÷íûõ ðåøåíèé ïî äâóõñëîéíîé íåéðîííîé ñåòè ïðÿìîãî ðàñïðîñòðàíåíèÿ,
ñèíòåçèðîâàííîé íà îñíîâå ïðèçíàêîâ îöåíèâàåìîé òî÷êè ïðîñòðàíñòâà ïîèñêà è
ñîäåðæàùåé ïÿòü íåéðîíîâ íà ïåðâîì ñëîå è îäèí íåéðîí íà âòîðîì. Âñå íåéðî-
íû èìåëè ëîãñèãìîèäíóþ ôóíêöèþ àêòèâàöèè, à â êà÷åñòâå äèñêðèìèíàíòíûõ
ôóíêöèé èñïîëüçîâàëèñü âçâåøåííûå ñóììû.
 òàáë. 1 ïðåäñòàâëåíû çíà÷åíèÿ õàðàêòåðèñòèê ïðåäëîæåííûõ ìóëüòèàãåí-
òíûõ è èçâåñòíûõ ìåòîäîâ îòáîðà èíôîðìàòèâíûõ ïðèçíàêîâ ïðè äèàãíîñòèêå
õðîíè÷åñêîãî áðîíõèòà. Êàê âèäèì, êîìáèíàöèè ïðèçíàêîâ, ïîëó÷åííûå ñ ïî-
ìîùüþ òðàäèöèîííûõ ìåòîäîâ îòáîðà ïðèçíàêîâ, õàðàêòåðèçóþòñÿ õóäøèìè
çíà÷åíèÿìè êðèòåðèÿ îöåíèâàíèÿ èíôîðìàòèâíîñòè ïî ñðàâíåíèþ ñ êîìáèíàöè-
ÿìè, íàéäåííûìè ïóòåì ïðèìåíåíèÿ ïðåäëîæåííîãî ìóëüòèàãåíòíîãî ìåòîäà
ñ êîñâåííîé ñâÿçüþ ìåæäó àãåíòàìè. Ýòî îáóñëîâëåíî íåîïòèìàëüíîñòüþ òðàäè-
öèîííûõ ïîèñêîâûõ ïðîöåäóð, ïðè êîòîðûõ áîëüøàÿ ÷àñòü ïðîñòðàíñòâà ïîèñêà
122 ISSN 0023-1274. Êèáåðíåòèêà è ñèñòåìíûé àíàëèç, 2012, ¹ 2
îñòàåòñÿ íåèññëåäîâàííîé. Êðîìå òîãî, ìîäåëè, ïîñòðîåííûå íà îñíîâå ïðèçíà-
êîâ, îòîáðàííûõ ñ èñïîëüçîâàíèåì ïðåäëîæåííîãî ìóëüòèàãåíòíîãî ìåòîäà, õà-
ðàêòåðèçóþòñÿ ìåíüøåé îøèáêîé, ÷òî ñâèäåòåëüñòâóåò î åãî ýôôåêòèâíîñòè ïðè
ïðèìåíåíèè íà ïðàêòèêå è ìîæåò îáúÿñíÿòüñÿ ëó÷øèì èçó÷åíèåì ïðîñòðàíñòâà
ïîèñêà, îáóñëîâëåííûì îñîáåííîñòÿìè ïðåäëîæåííîãî ìåòîäà.
Ò à á ë è ö à 1
Ìåòîäû îòáîðà ïðèçíàêîâ
Çíà÷åíèÿ õàðàêòåðèñòèê ìåòîäîâ îòáîðà ïðèçíàêîâ
� N
fit
T k M D
Ìåòîä àíàëèçà ãëàâíûõ
êîìïîíåíòîâ
0,0398 – 126 8 – –
Ìåòîä ãðóïïîâîãî ó÷åòà
àðãóìåíòîâ
0,0301 9862 4721 9 – –
Êàíîíè÷åñêèé ìåòîä
ýâîëþöèîííîãî ïîèñêà
0,0167 10000 4898 9 0,0298 0,00001
Ìåòîä ïîî÷åðåäíîãî
äîáàâëåíèÿ è óäàëåíèÿ
ïðèçíàêîâ
0,0402 2984 2361 8 – –
Ìóëüòèàãåíòíûé ìåòîä
ñ íåïðÿìîé ñâÿçüþ ìåæäó
àãåíòàìè
0,0128 4968 2782 8 0,01288 0,00012
Ìóëüòèàãåíòíûé ìåòîä
ñ ïðÿìîé ñâÿçüþ ìåæäó
àãåíòàìè
0,0132 4984 2823 8 0,01325 0,00007
Ìóëüòèàãåíòíûé ìåòîä
ñ êîñâåííîé ñâÿçüþ ìåæäó
àãåíòàìè
0,0124 5242 3129 8 0,01242 0,00004
Íà ðèñ. 2 ïðèâåäåí ãðàôèê çàâèñèìîñòè äîñòèãíóòîãî çíà÷åíèÿ êðèòåðèÿ
îöåíèâàíèÿ èíôîðìàòèâíîñòè íàáîðà ïðèçíàêîâ îò íîìåðà èòåðàöèè äëÿ ðàçëè÷-
íûõ ìåòîäîâ îòáîðà ïðèçíàêîâ.
ISSN 0023-1274. Êèáåðíåòèêà è ñèñòåìíûé àíàëèç, 2012, ¹ 2 123
0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500
0.012
0.014
0.016
0.018
0.02
0.022
0.024
0.026
0.028
0.03
Ìóëüòèàãåíòíûé ìåòîä ñ íåïðÿìîé ñâÿçüþ
Ìóëüòèàãåíòíûé ìåòîä ñ ïðÿìîé ñâÿçüþ
Êàíîíè÷åñêèé ìåòîä ýâîëþöèîííîãî ïîèñêà
Ìóëüòèàãåíòíûé ìåòîä ñ êîñâåííîé ñâÿçüþ
Ðèñ. 2. Ãðàôèê çàâèñèìîñòè äîñòèãíóòîãî çíà÷åíèÿ ÖÔ � îò íîìåðà èòåðàöèè äëÿ ðàçëè÷íûõ
ìåòîäîâ îòáîðà ïðèçíàêîâ
�
Êîëè÷åñòâî ïîñòðîåíèé ìîäåëè
Êàê âèäíî èç ðèñ. 2, õóäøèå ðåçóëüòàòû ïîêàçàë êàíîíè÷åñêèé ìåòîä ýâîëþ-
öèîííîãî ïîèñêà. Ìóëüòèàãåíòíûå ìåòîäû ñ ïðÿìîé, íåïðÿìîé è êîñâåííîé
ñâÿçüþ ìåæäó àãåíòàìè ïîëó÷èëè ñõîäíûå ðåçóëüòàòû. Îäíàêî ìóëüòèàãåíòíûé
ìåòîä ñ íåïðÿìîé ñâÿçüþ áûñòðåå íàõîäèò ðåøåíèå, ÷åì ìóëüòèàãåíòíûå ìåòîäû
ñ êîñâåííîé è ïðÿìîé ñâÿçüþ ìåæäó àãåíòàìè, â òî âðåìÿ êàê ìóëüòèàãåíòíûé
ìåòîä ñ êîñâåííîé ñâÿçüþ ìåæäó àãåíòàìè îáåñïå÷èâàåò èòîãîâîå ðåøåíèå áîëü-
øåé òî÷íîñòè. Òàêèå òåíäåíöèè ìîãóò îáúÿñíÿòüñÿ òåì, ÷òî ìóëüòèàãåíòíûé ìå-
òîä ñ íåïðÿìîé ñâÿçüþ îðèåíòèðîâàí íà ðåøåíèå çàäà÷ äèñêðåòíîé îïòèìèçàöèè,
ê êîòîðûì îòíîñèòñÿ çàäà÷à îòáîðà èíôîðìàòèâíûõ ïðèçíàêîâ, â òî âðåìÿ êàê
ìóëüòèàãåíòíûé ìåòîä ñ êîñâåííîé ñâÿçüþ ìåæäó àãåíòàìè õîòü è ðàáîòàåò ìåä-
ëåííåå, íî èññëåäóåò ïðîñòðàíñòâà ïîèñêà áîëåå äåòàëüíî.
Çíà÷åíèÿ âåñîâûõ êîýôôèöèåíòîâ íåéðîííîé ñåòè, ïîëó÷åííîé íà îñíîâà-
íèè ïðèçíàêîâ ïóòåì ïðèìåíåíèÿ ìóëüòèàãåíòíîãî ìåòîäà ñ êîñâåííîé ñâÿçüþ
ìåæäó àãåíòàìè, ïðåäñòàâëåíû â òàáë. 2.
Ò à á ë è ö à 2
Íîìåð
ñëîÿ
Íîìåð
íåéðîíà
â ñëîå
Çíà÷åíèå âåñîâûõ êîýôôèöèåíòîâ íåéðîñåòè
íà âõîäàõ íåéðîíà ñ íîìåðàìè
0 1 2 3 4 5 6 7 8
1
1 12,383 -29,38 11,18 13,79 10,35 -7,91 -7,115 29,81 -13,765
2 -29,77 5,531 -39,11 21,89 21,79 -1,473 -19,89 17,57 39,053
3 18,821 -5,155 26,798 -20,58 4,1709 24,738 -3,715 7,9964 -49,53
4 57,701 112,73 -497,4 -174,5 241,16 785,24 -241,8 -422,2 -508,85
5 16,454 -100,7 -13,24 35,465 43,37 93,237 -17,06 104,71 48,537
2 1 -1677 -1328 433,3 1768 -85,8 1238,7 —
Òàêèì îáðàçîì, ïðèìåíåíèå ïðåäëîæåííîãî ìóëüòèàãåíòíîãî ìåòîäà îòáîðà
ïðèçíàêîâ ïîçâîëÿåò ïîëó÷àòü ìîäåëè ñ áîëüøåé òî÷íîñòüþ è ñ ìåíüøèì êîëè-
÷åñòâîì ïðèçíàêîâ ïî ñðàâíåíèþ ñ èçâåñòíûìè ìåòîäàìè îòáîðà ïðèçíàêîâ.
ÇÀÊËÞ×ÅÍÈÅ
Ðåøåíà çàäà÷à îòáîðà èíôîðìàòèâíûõ ïðèçíàêîâ íà îñíîâå ìóëüòèàãåíòíîé
îïòèìèçàöèè.
Íàó÷íàÿ íîâèçíà ðàáîòû:
• ïðåäëîæåí ìóëüòèàãåíòíûé ìåòîä ñ êîñâåííîé ñâÿçüþ ìåæäó àãåíòàìè
äëÿ îïòèìèçàöèè ìíîãîìåðíûõ íåëèíåéíûõ öåëåâûõ ôóíêöèé, â êîòîðîì íà ýòà-
ïå âîñïðîèçâîäñòâà àãåíòîâ èñïîëüçóþòñÿ ýâîëþöèîííûå îïåðàòîðû îòáîðà,
ñêðåùèâàíèÿ è ìóòàöèè, ÷òî ïîçâîëÿåò áîëåå ýôôåêòèâíî èññëåäîâàòü ïðîñòðàí-
ñòâî ïîèñêà ïî ñðàâíåíèþ ñ èçâåñòíûìè ìóëüòèàãåíòíûìè ìåòîäàìè è óìåíü-
øèòü âðåìÿ, íåîáõîäèìîå íà ïîèñê. Ðàçðàáîòàííûé ìåòîä íå âûäâèãàåò äîïîëíè-
òåëüíûõ òðåáîâàíèé ê âèäó öåëåâîé ôóíêöèè, íå òðåáóåò âû÷èñëåíèÿ ïðîèçâîä-
íûõ öåëåâîé ôóíêöèè è ÿâëÿåòñÿ ìåòîäîì ãëîáàëüíîãî ïîèñêà;
• ðàçðàáîòàí ìåòîä îòáîðà èíôîðìàòèâíûõ ïðèçíàêîâ íà îñíîâå ìóëüòè-
àãåíòíîãî ïîäõîäà ñ êîñâåííîé ñâÿçüþ ìåæäó àãåíòàìè, êîòîðûé ïîçâîëÿåò
â óñëîâèÿõ âçàèìíîé çàâèñèìîñòè ïðèçíàêîâ âûïîëíÿòü âûäåëåíèå íàèáîëåå çíà-
÷èìîé êîìáèíàöèè ïðèçíàêîâ è, â îòëè÷èå îò èçâåñòíûõ ìåòîäîâ îòáîðà, íå ñêëî-
íåí ê çàöèêëèâàíèþ â ëîêàëüíûõ îïòèìóìàõ, íå èñïîëüçóåò æàäíóþ ñòðàòåãèþ
ïîèñêà è íå âûäâèãàåò äîïîëíèòåëüíûõ òðåáîâàíèé ê âèäó öåëåâîé ôóíêöèè.
Ïðàêòè÷åñêàÿ öåííîñòü ðåçóëüòàòîâ ðàáîòû:
• ñîçäàíî ïðîãðàììíîå îáåñïå÷åíèå, ðåàëèçóþùåå ïðåäëîæåííûé ìóëüòè-
àãåíòíûé ìåòîä ñ êîñâåííîé ñâÿçüþ ìåæäó àãåíòàìè;
124 ISSN 0023-1274. Êèáåðíåòèêà è ñèñòåìíûé àíàëèç, 2012, ¹ 2
• ðåøåíà çàäà÷à îòáîðà èíôîðìàòèâíûõ ïðèçíàêîâ äëÿ äèàãíîñòèêè õðîíè-
÷åñêîãî áðîíõèòà.
Ðàáîòà âûïîëíåíà â ðàìêàõ ãîñáþäæåòíîé ÍÈÐ «Èíôîðìàöèîííûå òåõíîëî-
ãèè àâòîìàòèçàöèè ðàñïîçíàâàíèÿ îáðàçîâ è ïðèíÿòèÿ ðåøåíèé äëÿ äèàãíîñòèêè
â óñëîâèÿõ íåîïðåäåëåííîñòè íà îñíîâå ãèáðèäíûõ íå÷åòêîëîãè÷åñêèõ, íåéðîñå-
òåâûõ è ìóëüòèàãåíòíûõ ìåòîäîâ âû÷èñëèòåëüíîãî èíòåëëåêòà» êàôåäðû ïðî-
ãðàììíûõ ñðåäñòâ Çàïîðîæñêîãî íàöèîíàëüíîãî òåõíè÷åñêîãî óíèâåðñèòåòà (íî-
ìåð ãîñóäàðñòâåííîé ðåãèñòðàöèè 0109U007673).
ÑÏÈÑÎÊ ËÈÒÅÐÀÒÓÐÛ
1. Ï ð î ã ð å ñ ñ è â í û å òåõíîëîãèè ìîäåëèðîâàíèÿ, îïòèìèçàöèè è èíòåëëåêòóàëüíîé àâòîìà-
òèçàöèè ýòàïîâ æèçíåííîãî öèêëà àâèàäâèãàòåëåé / À.Â. Áîãóñëàåâ, Àë.À. Îëåéíèê,
Àí.À. Îëåéíèê è äð.; ïîä ðåä. Ä.Â. Ïàâëåíêî, Ñ.À. Ñóááîòèíà. — Çàïîðîæüå: ÎÀÎ «Ìîòîð
Ñè÷», 2009. — 468 ñ.
2. Ñ ó á á î ò ³ í Ñ . Î . , Î ë ³ é í è ê À . Î . , Î ë ³ é í è ê Î . Î . Íå³òåðàòèâí³, åâîëþö³éí³ òà
ìóëüòèàãåíòí³ ìåòîäè ñèíòåçó íå÷³òêîëîã³÷íèõ ³ íåéðîìåðåæíèõ ìîäåëåé / ϳä ðåä. Ñ.Î. Ñóá-
áîò³íà. — Çàïîð³ææÿ: ÇÍÒÓ, 2009. — 375 ñ.
3. D a s h M . , L i u H . Feature selection for classification // Intelligent Data Analysis. — 1997. —
N 1. — P. 131–156.
4. G u y o n I . , E l i s s e e f f A . An introduction to variable and feature selection // J. of Machine
Learning Research. — 2003. — N 3. — P. 1157–1182.
5. B e n i G . , W a n g J . Swarm intelligence // Annual Meeting of the Robotics Society: Proceedings
of Seventh International Conference. — Tokyo: RSJ Press, 1989. — P. 425–428.
6. B o n a b e a u E . , D o r i g o M . , T h e r a u l a z G . Swarm intelligence: from natural to artificial
systems. — New York: Oxford University Press, 1999. — 320 p.
7. D o r i g o M . , M a n i e z z o V . , C o l o r n i A . The Ant System: Optimization by a colony of
cooperating agents // IEEE Transactions on Systems, Man, and Cybernetics. — 1996. — Part B,
N 26 (1). — P. 29–41.
8. S u m p t e r D . J . , B r o o m h e a d D . S . Formalising the link between worker and society in
honey bee colonies // Lecture Notes In Computer Science: Proceedings of the First International
Workshop on Multi-Agent Systems and Agent-Based Simulation. — MABS’98, LNAI, 1998. —
P. 95–110.
9. P a s s i n o K . M . Biomimicry of bacterial foraging for distributed optimization and control // IEEE
Control System Magazine, 2002. — N 3 (22). — P. 52–67.
10. A n a l y s i s and design of intelligent systems using soft computing techniques / Ed. P. Melin,
O.R. Castillo, E.G. Ramirez, J. Kacprzyk. — Heidelberg: Springer, 2007. — 855 p.
11. K i m D . H . , C h o C . H . Bacterial foraging based neural network fuzzy learning // Proceedings
of the 2nd Indian International Conf. on Artificial Intelligence (IICAI-2005). — Pune: IICAI,
2005. — P. 2030–2036.
Ïîñòóïèëà 07.09.2010
ISSN 0023-1274. Êèáåðíåòèêà è ñèñòåìíûé àíàëèç, 2012, ¹ 2 125
<<
/ASCII85EncodePages false
/AllowTransparency false
/AutoPositionEPSFiles true
/AutoRotatePages /None
/Binding /Left
/CalGrayProfile (Gray Gamma 2.2)
/CalRGBProfile (sRGB IEC61966-2.1)
/CalCMYKProfile (U.S. Web Coated \050SWOP\051 v2)
/sRGBProfile (sRGB IEC61966-2.1)
/CannotEmbedFontPolicy /Error
/CompatibilityLevel 1.3
/CompressObjects /Off
/CompressPages true
/ConvertImagesToIndexed true
/PassThroughJPEGImages false
/CreateJDFFile false
/CreateJobTicket false
/DefaultRenderingIntent /Default
/DetectBlends true
/DetectCurves 0.0000
/ColorConversionStrategy /LeaveColorUnchanged
/DoThumbnails false
/EmbedAllFonts true
/EmbedOpenType false
/ParseICCProfilesInComments true
/EmbedJobOptions true
/DSCReportingLevel 0
/EmitDSCWarnings false
/EndPage -1
/ImageMemory 1048576
/LockDistillerParams true
/MaxSubsetPct 100
/Optimize true
/OPM 1
/ParseDSCComments true
/ParseDSCCommentsForDocInfo true
/PreserveCopyPage true
/PreserveDICMYKValues true
/PreserveEPSInfo true
/PreserveFlatness true
/PreserveHalftoneInfo false
/PreserveOPIComments false
/PreserveOverprintSettings true
/StartPage 1
/SubsetFonts false
/TransferFunctionInfo /Apply
/UCRandBGInfo /Remove
/UsePrologue false
/ColorSettingsFile (Color Management Off)
/AlwaysEmbed [ true
]
/NeverEmbed [ true
]
/AntiAliasColorImages false
/CropColorImages true
/ColorImageMinResolution 290
/ColorImageMinResolutionPolicy /Warning
/DownsampleColorImages true
/ColorImageDownsampleType /Bicubic
/ColorImageResolution 600
/ColorImageDepth 8
/ColorImageMinDownsampleDepth 1
/ColorImageDownsampleThreshold 1.01667
/EncodeColorImages true
/ColorImageFilter /FlateEncode
/AutoFilterColorImages false
/ColorImageAutoFilterStrategy /JPEG
/ColorACSImageDict <<
/QFactor 0.15
/HSamples [1 1 1 1] /VSamples [1 1 1 1]
>>
/ColorImageDict <<
/QFactor 0.15
/HSamples [1 1 1 1] /VSamples [1 1 1 1]
>>
/JPEG2000ColorACSImageDict <<
/TileWidth 256
/TileHeight 256
/Quality 30
>>
/JPEG2000ColorImageDict <<
/TileWidth 256
/TileHeight 256
/Quality 30
>>
/AntiAliasGrayImages false
/CropGrayImages true
/GrayImageMinResolution 290
/GrayImageMinResolutionPolicy /Warning
/DownsampleGrayImages true
/GrayImageDownsampleType /Bicubic
/GrayImageResolution 600
/GrayImageDepth 8
/GrayImageMinDownsampleDepth 2
/GrayImageDownsampleThreshold 2.03333
/EncodeGrayImages true
/GrayImageFilter /FlateEncode
/AutoFilterGrayImages false
/GrayImageAutoFilterStrategy /JPEG
/GrayACSImageDict <<
/QFactor 0.15
/HSamples [1 1 1 1] /VSamples [1 1 1 1]
>>
/GrayImageDict <<
/QFactor 0.15
/HSamples [1 1 1 1] /VSamples [1 1 1 1]
>>
/JPEG2000GrayACSImageDict <<
/TileWidth 256
/TileHeight 256
/Quality 30
>>
/JPEG2000GrayImageDict <<
/TileWidth 256
/TileHeight 256
/Quality 30
>>
/AntiAliasMonoImages false
/CropMonoImages true
/MonoImageMinResolution 800
/MonoImageMinResolutionPolicy /Warning
/DownsampleMonoImages true
/MonoImageDownsampleType /Bicubic
/MonoImageResolution 2400
/MonoImageDepth -1
/MonoImageDownsampleThreshold 1.50000
/EncodeMonoImages true
/MonoImageFilter /CCITTFaxEncode
/MonoImageDict <<
/K -1
>>
/AllowPSXObjects false
/CheckCompliance [
/PDFX3:2003
]
/PDFX1aCheck false
/PDFX3Check false
/PDFXCompliantPDFOnly false
/PDFXNoTrimBoxError false
/PDFXTrimBoxToMediaBoxOffset [
0.00000
0.00000
0.00000
0.00000
]
/PDFXSetBleedBoxToMediaBox false
/PDFXBleedBoxToTrimBoxOffset [
0.00000
0.00000
0.00000
0.00000
]
/PDFXOutputIntentProfile (None)
/PDFXOutputConditionIdentifier ()
/PDFXOutputCondition ()
/PDFXRegistryName ()
/PDFXTrapped /False
/Description <<
/CHS <FEFF4f7f75288fd94e9b8bbe5b9a521b5efa7684002000500044004600206587686353ef901a8fc7684c976262535370673a548c002000700072006f006f00660065007200208fdb884c9ad88d2891cf62535370300260a853ef4ee54f7f75280020004100630072006f0062006100740020548c002000410064006f00620065002000520065006100640065007200200035002e003000204ee553ca66f49ad87248672c676562535f00521b5efa768400200050004400460020658768633002>
/CHT <FEFF4f7f752890194e9b8a2d7f6e5efa7acb7684002000410064006f006200650020005000440046002065874ef653ef5728684c9762537088686a5f548c002000700072006f006f00660065007200204e0a73725f979ad854c18cea7684521753706548679c300260a853ef4ee54f7f75280020004100630072006f0062006100740020548c002000410064006f00620065002000520065006100640065007200200035002e003000204ee553ca66f49ad87248672c4f86958b555f5df25efa7acb76840020005000440046002065874ef63002>
/DAN <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>
/ESP <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>
/FRA <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>
/ITA <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>
/JPN <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>
/KOR <FEFFc7740020c124c815c7440020c0acc6a9d558c5ec0020b370c2a4d06cd0d10020d504b9b0d1300020bc0f0020ad50c815ae30c5d0c11c0020ace0d488c9c8b85c0020c778c1c4d560002000410064006f0062006500200050004400460020bb38c11cb97c0020c791c131d569b2c8b2e4002e0020c774b807ac8c0020c791c131b41c00200050004400460020bb38c11cb2940020004100630072006f0062006100740020bc0f002000410064006f00620065002000520065006100640065007200200035002e00300020c774c0c1c5d0c11c0020c5f40020c2180020c788c2b5b2c8b2e4002e>
/NLD (Gebruik deze instellingen om Adobe PDF-documenten te maken voor kwaliteitsafdrukken op desktopprinters en proofers. De gemaakte PDF-documenten kunnen worden geopend met Acrobat en Adobe Reader 5.0 en hoger.)
/NOR <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>
/PTB <FEFF005500740069006c0069007a006500200065007300730061007300200063006f006e00660069006700750072006100e700f50065007300200064006500200066006f0072006d00610020006100200063007200690061007200200064006f00630075006d0065006e0074006f0073002000410064006f0062006500200050004400460020007000610072006100200069006d0070007200650073007300f5006500730020006400650020007100750061006c0069006400610064006500200065006d00200069006d00700072006500730073006f0072006100730020006400650073006b0074006f00700020006500200064006900730070006f00730069007400690076006f0073002000640065002000700072006f00760061002e0020004f007300200064006f00630075006d0065006e0074006f00730020005000440046002000630072006900610064006f007300200070006f00640065006d0020007300650072002000610062006500720074006f007300200063006f006d0020006f0020004100630072006f006200610074002000650020006f002000410064006f00620065002000520065006100640065007200200035002e0030002000650020007600650072007300f50065007300200070006f00730074006500720069006f007200650073002e>
/SUO <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>
/SVE <FEFF0041006e007600e4006e00640020006400650020006800e4007200200069006e0073007400e4006c006c006e0069006e006700610072006e00610020006f006d002000640075002000760069006c006c00200073006b006100700061002000410064006f006200650020005000440046002d0064006f006b0075006d0065006e00740020006600f600720020006b00760061006c00690074006500740073007500740073006b0072006900660074006500720020007000e5002000760061006e006c00690067006100200073006b0072006900760061007200650020006f006300680020006600f600720020006b006f007200720065006b007400750072002e002000200053006b006100700061006400650020005000440046002d0064006f006b0075006d0065006e00740020006b0061006e002000f600700070006e00610073002000690020004100630072006f0062006100740020006f00630068002000410064006f00620065002000520065006100640065007200200035002e00300020006f00630068002000730065006e006100720065002e>
/DEU <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>
/ENU (Use these settings to create Adobe PDF documents for quality printing on desktop printers and proofers. Created PDF documents can be opened with Acrobat and Adobe Reader 5.0 and later.)
>>
/Namespace [
(Adobe)
(Common)
(1.0)
]
/OtherNamespaces [
<<
/AsReaderSpreads false
/CropImagesToFrames true
/ErrorControl /WarnAndContinue
/FlattenerIgnoreSpreadOverrides false
/IncludeGuidesGrids false
/IncludeNonPrinting false
/IncludeSlug false
/Namespace [
(Adobe)
(InDesign)
(4.0)
]
/OmitPlacedBitmaps false
/OmitPlacedEPS false
/OmitPlacedPDF false
/SimulateOverprint /Legacy
>>
<<
/AddBleedMarks false
/AddColorBars false
/AddCropMarks false
/AddPageInfo false
/AddRegMarks false
/ConvertColors /NoConversion
/DestinationProfileName ()
/DestinationProfileSelector /NA
/Downsample16BitImages true
/FlattenerPreset <<
/PresetSelector /MediumResolution
>>
/FormElements false
/GenerateStructure true
/IncludeBookmarks false
/IncludeHyperlinks false
/IncludeInteractive false
/IncludeLayers false
/IncludeProfiles true
/MultimediaHandling /UseObjectSettings
/Namespace [
(Adobe)
(CreativeSuite)
(2.0)
]
/PDFXOutputIntentProfileSelector /NA
/PreserveEditing true
/UntaggedCMYKHandling /LeaveUntagged
/UntaggedRGBHandling /LeaveUntagged
/UseDocumentBleed false
>>
]
>> setdistillerparams
<<
/HWResolution [2400 2400]
/PageSize [2834.646 2834.646]
>> setpagedevice
|
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-84039 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 0023-1274 |
| language | Russian |
| last_indexed | 2025-12-07T17:06:03Z |
| publishDate | 2012 |
| publisher | Інститут кібернетики ім. В.М. Глушкова НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Олейник, Ан.А. Олейник, Ал.А. Субботин, С.А. 2015-07-02T09:08:57Z 2015-07-02T09:08:57Z 2012 Агентные технологии для отбора информативных признаков / Ан.А. Олейник, Ал.А. Олейник, С.А. Субботин // Кибернетика и системный анализ. — 2012. — Т. 48, № 2. — С. 113-125. — Бібліогр.: 11 назв. — рос. 0023-1274 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/84039 004.93 Розглянуто завдання відбору інформативних ознак. Розроблено метод їх відбору на основі мультиагентного підходу з непрямим зв’язком між агентами. Створено програмне забезпечення, що реалізує запропонований мультиагентний метод. Розв’язано завдання відбору інформативних ознак для діагностики хронічного бронхіту. The problem of feature selection is considered. A method of feature selection based on the multiagent approach with indirect communication between agents is developed. Software is created to implement the multiagent method. The problem of feature selection is solved for the diagnostics of chronic bronchitis. Работа выполнена в рамках госбюджетной НИР «Информационные технологии автоматизации распознавания образов и принятия решений для диагностики в условиях неопределенности на основе гибридных нечеткологических, нейросетевых и мультиагентных методов вычислительного интеллекта» кафедры программных средств Запорожского национального технического университета (номер государственной регистрации 0109U007673). ru Інститут кібернетики ім. В.М. Глушкова НАН України Кибернетика и системный анализ Программно-технические комплексы Агентные технологии для отбора информативных признаков Агентні технології для відбору інформативних ознак Agent technologies for feature selection Article published earlier |
| spellingShingle | Агентные технологии для отбора информативных признаков Олейник, Ан.А. Олейник, Ал.А. Субботин, С.А. Программно-технические комплексы |
| title | Агентные технологии для отбора информативных признаков |
| title_alt | Агентні технології для відбору інформативних ознак Agent technologies for feature selection |
| title_full | Агентные технологии для отбора информативных признаков |
| title_fullStr | Агентные технологии для отбора информативных признаков |
| title_full_unstemmed | Агентные технологии для отбора информативных признаков |
| title_short | Агентные технологии для отбора информативных признаков |
| title_sort | агентные технологии для отбора информативных признаков |
| topic | Программно-технические комплексы |
| topic_facet | Программно-технические комплексы |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/84039 |
| work_keys_str_mv | AT oleinikana agentnyetehnologiidlâotborainformativnyhpriznakov AT oleinikala agentnyetehnologiidlâotborainformativnyhpriznakov AT subbotinsa agentnyetehnologiidlâotborainformativnyhpriznakov AT oleinikana agentnítehnologíídlâvídboruínformativnihoznak AT oleinikala agentnítehnologíídlâvídboruínformativnihoznak AT subbotinsa agentnítehnologíídlâvídboruínformativnihoznak AT oleinikana agenttechnologiesforfeatureselection AT oleinikala agenttechnologiesforfeatureselection AT subbotinsa agenttechnologiesforfeatureselection |