BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC
VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM
HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ
-----------------------------
Nguyễn Tuấn Anh
NGHIÊN CỨU PHÁT TRIỂN PHƯƠNG PHÁP KHAI PHÁ
LUẬT KẾT HỢP MỜ BIỂU THỊ BẰNG THÔNG TIN NGÔN
NGỮ VÀ ỨNG DỤNG
LUẬN ÁN TIẾN TOÁN HỌC
Nội Năm 2020
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC
VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM
HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ
-----------------------------
Nguyễn Tuấn Anh
NGHIÊN CỨU PHÁT TRIỂN PHƯƠNG PHÁP KHAI PHÁ
LUẬT KẾT HỢP MỜ BIỂU THỊ BẰNG THÔNG TIN NGÔN
NGỮ VÀ ỨNG DỤNG
Chuyên ngành: CƠ SỞ TOÁN HỌC CHO TIN HỌC
Mã sỗ: 62.46.01.10
LUẬN ÁN TIẾN SĨ TOÁN HỌC
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
1. PGS.TSKH. Nguyễn Cát Hồ
2. TS. Trần Thái Sơn
Nội Năm 2020
1
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các kết quả được
viết chung với các tác giả khác đều được sự đồng ý của đồng tác gitrước khi đưa
vào luận án. Các kết quả trong luận án là trung thực và chưa từng được công bố trong
bất kỳ công trình nào khác.
Tác giả
Nguyễn Tuấn Anh
2
LỜI CẢM ƠN
Luận án được hoàn thành dưới sự hướng dẫn tận tình của PGS. TSKH. Nguyễn
Cát Hồ và TS. Trần Thái Sơn. Lời đầu tiên, tác giả xin bày tỏ lòng kính trọng và biết
ơn sâu sắc nhất tới hai thầy.
Tác giả gửi lời cảm ơn chân thành tới Ban lãnh đạo Học viện Khoa học
Công nghệ, Viện Công nghệ thông tin, khoa Công nghệ thông tin và truyền thông đã
tạo điều kiện thuận lợi trong quá trình học tập, nghiên cứu và hoàn thành luận án.
Xin cảm ơn Ban giám hiệu trường Đại học Công nghệ thông tin và Truyền
thông - ĐHTN, Ban chủ nhiệm khoa ng nghệ thông tin đã quan tâm giúp đỡ, tạo
điều kiện tốt nhất trong công việc để tác giả có thời gian tập trung nghiên cứu.
Cảm ơn các đồng nghiệp thuộc Khoa Công nghệ thông tin - Trường Đại học
Công nghệ thông tin Truyền thông Đại học Thái Nguyên, c anh chị trong nhóm
nghiên cứu đại số gia tử đã động viên, khích lệ trao đổi những kiến thức kinh
nghiệm trong quá trình hoàn thành luận án.
Cuối cùng, tác giả xin chân thành cảm ơn bmẹ, chị em, đặc biệt là vợ và các
con, những người luôn dành cho tác giả những tình cảm chia sẻ những lúc khó
khăn trong cuộc sống, luôn động viên giúp đỡ tác giả trong quá trình nghiên cứu.
Luận án cũng món quà tinh thần mà tác giả trân trọng gửi tặng đến các thành viên
trong gia đình.
3
MC LC
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT.......................................... 5
DANH MỤC HÌNH BẢNG BIỂU ........................................................................... 6
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ .................................................................. 7
MỞ ĐẦU .................................................................................................................... 9
CHƯƠNG 1. MỘT SỐ KIẾN THỨC CƠ SỞ ...................................................... 17
1.1. Tập mờ và các phép toán trên tập mờ ........................................................ 17
1.1.1. Tập mờ (fuzzy set) ................................................................................... 17
1.1.2. Biến ngôn ngữ .......................................................................................... 18
1.1.3. Phân hoạch mờ ......................................................................................... 19
1.2. Đại số gia tử ................................................................................................... 21
1.2.1. Khái niệm Đại số gia tử ........................................................................... 21
1.2.2. Một số tính chất của ĐSGT tuyến tính .................................................... 22
1.2.3. Định lượng ngữ nghĩa của giá trị ngôn ngữ ............................................. 23
1.2.4. Khoảng mờ .............................................................................................. 24
1.2.5. Độ đo tính mờ của các giá trị ngôn ngữ .................................................. 25
1.3. Giải thuật di truyền ...................................................................................... 27
1.4. Bài toán khai phá luật kết hợp .................................................................... 29
1.4.1. Một số khái niệm cơ bản.......................................................................... 29
1.4.2. Bài toán khai phá luật kết hợp mờ ........................................................... 31
1.5. Một số hướng nghiên cứu về luật kết hợp .................................................. 34
1.6. Kết luận chương 1 ........................................................................................ 37
CHƯƠNG 2. KHAI PHÁ LUẬT KẾT HỢP MỜ THEO HƯỚNG TIẾP CẬN
SỬ DỤNG ĐẠI SỐ GIA TỬ .................................................................................. 38
2.1. Đặt vấn đề ...................................................................................................... 38
2.2. Khai phá luật kết hợp mờ theo hướng tiếp cận ĐSGT ............................. 39
2.2.1. Mờ hóa cơ sở dữ liệu giao dịch ............................................................... 39
2.2.2. Quan hệ khoảng cách giao dịch ............................................................... 41
2.2.3. Xây dựng bảng định lượng ...................................................................... 42
2.3. Nén cơ sở dữ liệu giao dịch .......................................................................... 43
2.4. Thuật toán trích xuất luật kết hợp mờ ....................................................... 46