منبع پایان نامه ارشد درمورد اجرای برنامه، قابلیت اطمینان، اعتبارسنجی

گونه های موجود ناشناخته باشند؛ بهدست می آید. در نهایت این مجموعه به 3 خوشه تقسیم میگردد.
جدول 4-2 مراکز خوشه به دست آمده با اجرای الگوریتم FCM-BA روی مجموعه دادهIris .
مراکز خوشه مجموعه دادهIris
مرکز خوشه اول
مرکز خوشه دوم
مرکز خوشه سوم
5.8890
6.7749
5.0036
2.7612
3.0524
3.4030
4.3640
5.6466
1.4850
1.3973
2.0535
0.2515
بنا به بهترین مرکز خوشه بهدست آمده روی مجموعه داده های Irish، مقدار حداقل تابع هزینه الگوریتم FCM-BA، 60.575959 گردیده است (جدول 4-3). ادعا بر برتری روش پیشنهادی با توجه به نتیجه حاصله امکانپذیر میباشد.
جدول 4-3 پاسخ الگوریتم های موجود بر روی مجموعه دادهIris.
الگوریتمهای تکاملی
تابع هزینه
حداقل هزینه
متوسط هزینه
حداکثر هزینه
FCM-BA
60.575959
60.57596
60.575962
FCM
61.323850
61.76798
62.212106
PSO
60.580751
60.95230
61.323850
SA
61.323850
61.87798
62.432106
TS
69.097307
80.95014
92.802974
ACO
61.100385
61.25212
61.403850
K-means
61.223850
61.81798
62.43210
در جدول4-4 نتیجه ده بار اجرای برنامه با مقادیر متفاوت پارامتر، روی مجموعه دادههای Iris نشان داده شده است؛ که عدم حساسیت به پارامترها را اثبات مینماید.
جدول 4-4 پاسخ الگوریتم FCM-BA بازاء مقادیر مختلف پارامترها بر روی مجموعه داده Iris.
آزمایش
N
fmax
α
حداقل هزینه
حداکثر هزینه
متوسط هزینه
اول
150
2
0.9
0.9
60.575959
60.575962
60.5759605
دوم
150
4
0.5
0.5
60.575959
60.575962
60.5759605
سوم
120
2
0.9
0.7
60.575959
60.575962
60.5759605
چهارم
120
4
0.5
0.7
60.575959
60.575962
60.5759605
پنجم
100
2
0.9
0.6
60.575959
60.575962
60.5759605
ششم
100
4
0.5
0.5
60.575959
60.575962
60.5759605
هفتم
80
2
0.9
0.8
60.575961
60.575994
60.575775
هشتم
80
4
0.5
0.4
60.575961
60.575994
60.575775
نهم
30
2
0.9
0.4
60.579878
60.592545
60.5762115
دهم
30
4
0.5
0.3
61.492515
61.4935
60.9930075
4-4-1-2- مجموعه داده Wine
این مجموعه که از آزمایشگاه MCI گرفته شده ؛ از فعل و انفعالات شیمیایی شراب بهدست آمده است. این مجموعه داده، نتیجهی جمعآوری 3 نمونه شراب در مکانهای مختلف ایتالیا میباشد. در این مجموعه پارامترها (178N=، 13d=، 3k=) میباشند. از این 178 مورد، 106 مورد مربوط به آموزش، 36 مورد برای اعتبارسنجی و 36 مورد باقی مانده جهت تست انتخاب گردیدهاند. لازم به ذکر است که تمام 13 ویژگی، پیوسته میباشند و هیچکدام مقدار تهی ندارند. همچنین، توزیع دادهها در هر خوشه، 59، 71، 48 میباشد. 13 ویژگی این مجموعه داده بدین شرح میباشد: الکل، اسید مالیک، خاکستر، خاصیت قلیایی خاکستر، منیزیم، اسید فنیک، فلاونوئید، فنولغیرفلاونوئید، پرانسوسیانینز، شدت رنگ، شکل، OD280/OD315 از شراب رقیق و پرولین[55].
با توجه به جدول 4-5 برای مجموعه داده Wine، جواب بهینه الگوریتم پیشنهادی 1796082.7595 میشود.
جدول 4-5 پاسخ الگوریتم های موجود بر روی مجموعه دادهWine.
الگوریتمهای تکاملی
تابع هزینه
حداقل هزینه
متوسط هزینه
حداکثر هزینه
FCM-BA
1796082.7595
1796082.75
1796082.7595
FCM
1796206.3320
1796314.84
1796423.3539
PSO
1797001.7954
1807153.99
1817306.1830
SA
1799564.723
1831994.33
1864423.9453
TS
1817306.1830
1824062.7
1830819.2097
ACO
1809953.3460
1810638.85
1811324.3460
K-means
1805214.4758
1811980.33
1818746.1830
مرکز خوشهی به دست آمده از اجرای الگوریتم FCM-BAروی مجموعه داده Wine، بهتـرین مرکز خوشه میباشد. مقادیر بهدست آمده برای این مرکز در جدول (4-6) نشان داده شده است.
جدول 4-6 مراکز خوشه به دست آمده بااجرای الگوریتم FCM-BA روی مجموعه داده Wine.
مراکز خوشه مجموعه داده Wine
مرکز خوشه اول
مرکز خوشه دوم
مرکز خوشه سوم
13.8
113
12.5
1.9
2.6
2.4
2.5
2.4
2.3
17
19.6
20.8
105.4
104
92.4
2.9
2.1
2.1
3
1.6
1.8
0.3
0.4
0.4
1.9
1.5
1.5
5.8
5.6
4.1
1.1
0.9
0.9
3.1
2.5
2.5
1221
742.7
459.6
با توجه به بررسی بهعمل آمده، نتایج شبیهسازی برای این مجموعه داده نیز عدم حساسیت به پارامترها را نشان میدهد. واضح است که نتایج جدول 4-7 قابلیت اطمینان نتایج، نسبت به مقاوم بودن در برابر تغییرات پارامتر را تأیید مینماید.
جدول 4-7 پاسخ الگوریتمFCM-BA بازاء مقادیر مختلف پارامترها برروی مجموعه داده.Wine
آزمایش
N
fmax
α
حداقل هزینه
حداکثر هزینه
متوسط هزینه
اول
150
2
0.9
0.9
1796082.7595
1796082.7595
1796082.75958
دوم
150
4
0.5
0.5
1796082.7595
1796082.7595
1796082.75958
سوم
120
2
0.9
0.7
1796082.7595
1796082.7595
1796082.75958
چهارم
120
4
0.5
0.7
1796082.7595
1796082.7595
1796082.75958
پنجم
100
2
0.9
0.6
1796082.7595
1796082.7595
1796082.75958
ششم
100
4
0.5
0.5
1796082.7595
1796082.7595
1796082.75958
هفتم
80
2
0.9
0.8
1796082.7595
1796082.7596
1796082.7596
هشتم
80
4
0.5
0.4
1796082.7595
1796082.7596
1796082.7596
نهم
30
2
0.9
0.4
1796082.9335
1796083.0532
1796082.9933
دهم
30
4
0.5
0.3
1796083.5968
1796084.1738
1796084.8853
4-4-1-3- مجموعه داده CMC
این مجموعه زیر مجموعهای از بررسیهای به انجام آمده جهت پیشگیری از شیوع بارداری خانمها در اندونزی در سال 1987 میباشد. نمونههای مورد مطالعه خانمهایی بودند که در زمان مصاحبه یا باردار بودند و یا اینکه هنوز این موضوع برای آنها مشخص نشده بود. مشکلی که در این زمینه وجود داشت این بود که محققان نمیدانستند از کدام روش پیشگیری از بارداری خانمها بر اساس خصوصیــات دموگرافی و اجتماعی- اقتصادی او باید استفاده نمایند. با این فرض که از روشهای کوتاه مدت و بلنـد مدت نیز نباید استفاده کنند. پارامتـــرهای این مجموعه به این صورت (1473N=، 10d=، 3k=) معرفی گردیدندکه سن، تحصیلات، تحصیلات همسر، تعداد فرزندان بهدنیا آورده، مذهب، شغل، شغل همسر، شاخصهای زندگی استاندارد، دسترسی به رسانههای جمعی، استفاده از روشهای جلوگیری از بارداری جزء شاخصههای این مجموعه میباشد[56].
در جدول (4-8) بهـترین مرکز خوشـه بهدست آمده از اجرای برنامه بر روی مجموعه داده CMC آورده شده است.
جدول 4-8 مراکز خوشه به دست آمده با اجرای الگوریتم پیشنهادی روی مجموعه داده CMC.
مراکز خوشه مجموعه داده CMC
مرکز خوشه اول
مرکز خوشه دوم
مرکز خوشه سوم
24.0334
43.9915
33.5387
2.9831
2.8507
3.0898
3.4627
3.3521
3.5116
1.7642
4.8234
3.6302
0.9282
0.8144
0.7901
0.7947
0.7694
0.6971
2.3184
1.8832
2.0991
2.9127
3.3417
3.2681
0.0454
0.1123
0.0673
1.9849
1.6240
2.0730
مقدار پاسخ بهینهی بهدست آمده از حل مسأله بر روی مجموعه داده CMC، 18137.313952خواهد بود. الگوریتمهای دیگر نسبت به آن دارای مقدار هزینه بیشتری هستند. با مقایسه نتایج بهدست آمده از جدول (4-9)، این مسأله واضح میگردد که عملکرد الگوریتم پیشنهادی مناسب بوده است.
جدول 49پاسخ الگوریتم های موجود بر روی مجموعه دادهCMC.
الگوریتمهای تکاملی
تابع هزینه
حداقل هزینه
متوسط هزینه
حداکثر هزینه
FCM-BA
18137.313952
18137.3140
18137.313955
FCM
18201.561915
18281.7682
18361.974442
PSO
18162.264943
18209.4134
18256.561915
SA
18341.974442
18403.2606
18464.546732
TS
18352.775432
18414.6071
18476.438712
ACO
18173.254823
18198.3632
18223.471513
K-means
18381.975642
18752.2449
19122.514143
همانطور که در جدول 4-10 نشان داده شد مجموعه داده CMC نیز به تغییر پارامترها غیر حساس میباشد. این نتایج گویای این مسأله است که الگوریتم پیشنهادی بر روی مجموعه دادههـای مختلف به نتیـجه مورد نظر خواهد رسید..
جدول 410پاسخ الگوریتم FCM-BAبازاء مقادیر مختلف پارامترها بر روی مجموعه داده CMC.
آزمایش
N
fmax
α
حداقل هزینه
حداکثر هزینه
متوسط هزینه
اول
150
2
0.9
0.9
18137.313952
18137.313955
18137.3139535
دوم
150
4
0.5
0.5
18137.313952
18137.313955
18137.3139535
سوم
120
2
0.9
0.7
18137.313952
18137.313955
18137.3139535
چهارم
120
4
0.5
0.7
18137.313952
18137.313955
18137.3139535
پنجم
100
2
0.9
0.6
18137.313952
18137.313955
18137.3139535
ششم
100
4
0.5
0.5
18137.313952
18137.313955
18137.3139535
هفتم
80
2
0.9
0.8
18137.313964
18137.313982
18137.313973
هشتم
80
4
0.5
0.4
18137.313964
18137.314016
18137.313990
نهم
30
2
0.9
0.4
18138.305807
18139.284084
18138.7949455
دهم
30
4
0.5
0.3
18138.405834
18139.284093
18139.8449635
4-4-1-4- مجموعه داده Vowel
این مجموعه دادهها شامل 871 نمونه میباشند که برخلاف سه مجموعهی قبل، مجموعه دادهها که صداهای آوادار تلوگو هندی میباشند، به 6 خوشه تقسیم میگردند و ویژگیهای مورد بررسی در این مجموعه 3 شاخصه میباشد. بهعبارت دیگر، این مجموعه داده نمونههایی که دارای بعد کم، متوسط و زیاد میباشند؛ را پوشش میدهد. در واقع، این 3 معیار شامل متکلـم، آوا و ورودی میشود. محدودهی تغـیرات هر نطق مقادیر صحیح را به خود اختصاص میدهد که برای متکلمها، بین 0 تا 89، برای آواها بین 0 تا 10 و برای مقادیر ورودی بین 0 تا 9 تخمین زده شده است. به عبارت دیگر، پارامترهای این مجموعه را میتوان به صورت (871N=، 3d=، 6k=) نشان داد[57].
جدول 4-11 مراکز خوشه به دست آمده با اجرای الگوریتم پیشنهادی روی مجموعه داده Vowel.
‏0مراکز خوشه مجموعه داده Vowel
مرکز خوشه اول
مرکز خوشه دوم
مرکز خوشه سوم
مرکز خوشه چهارم
مرکز خوشه پنجم
مرکز خوشه ششم
510.1
415.4
409.9
361.2
442.6
644.4
1773
1027.5
2094
2293.9
997.2
1290.7
2520.8
2345.9
2653.5
2970.2
2665.4
2298.1
جدول 4-12 پاسخ الگوریتم های موجود بر روی مجموعه داده Vowel.
الگوریتمهای تکاملی
تابع هزینه
حداقل هزینه
متوسط هزینه
حداکثر هزینه
FCM-BA
17108477.68
17108477.7
17108477.72
FCM
17259242.42
17281431.5
17303620.51
PSO
17109972.29
17110185.9
17110399.44
SA
17110946.77
17111745.6
17112544.39
TS
17113692.25
17118202.5
17122712.74
ACO
17108477.68
17114799.4
17108477.72
علیرغم اینکه تعداد خوشهها و تعداد نمونهها در مجموعه دادهVowel متفاوت میباشد، ولیکن به تغیر پارامتر حساسیت ندارد که در جدول 4-13 نشان داده شده است.
جدول 4-13 پاسخ الگوریتمFCM-BA بازاء مقادیر مختلف پارامترهابرروی مجموعه داده Vowel.
آزمایش
N
fmax
α
حداقل هزینه
حداکثر هزینه
متوسط هزینه
اول
150
2
0.9
0.9
17108477.68
17108477.72
17108477.7
دوم
150
4
0.5
0.5
17108477.68
17108477.72
17108477.7
سوم
120
2
0.9
0.7
17108477.68
17108477.72

مطلب مرتبط :   پایان نامه رایگان با موضوعمشارکت مردم، پذیرش تغییر، ساختار سیاسی، اقتصاد اسلامی

دیدگاهتان را بنویسید