基于Jousselme距离的Dempster-Shafer证据理论计算工具
项目介绍
本项目实现Dempster-Shafer证据理论中的Jousselme距离计算功能,用于度量两个基本概率分配函数(BPA)之间的相似性。通过数学建模和矩阵运算,该工具能够处理不同焦元结构的证据距离计算,为证据融合、不确定性分析等领域提供可靠的距离度量支持。
功能特性
- 精确距离计算:基于Jousselme距离公式,准确计算两个BPA之间的差异度
- 灵活焦元支持:兼容不同结构的焦元集合(字符串标识或数值索引)
- 矩阵运算核心:采用特征值与特征向量计算,确保距离矩阵处理的数值稳定性
- 数据验证机制:自动校验输入BPA的合法性和概率分配值规范性
- 可配置参数:支持距离矩阵权重系数调整和距离结果归一化选项
- 详细输出:提供距离值、差异向量、距离矩阵等中间计算结果的可视化输出
使用方法
- 输入准备:准备两个待比较的BPA向量,每个BPA包含焦元集合和对应的概率分配值数组
- 参数设置:根据需要设置距离矩阵权重系数和归一化选项(可选)
- 执行计算:运行主程序进行Jousselme距离计算
- 结果获取:获取距离标量值(0-√2范围)及可选的详细分析报告
示例代码:
% 定义BPA1:焦元和概率值
focals1 = {'A', 'B', 'ABC'};
bpa1 = [0.3, 0.5, 0.2];
% 定义BPA2:焦元和概率值
focals2 = {'A', 'C', 'ABC'};
bpa2 = [0.4, 0.3, 0.3];
% 计算Jousselme距离
distance = main(focals1, bpa1, focals2, bpa2);
系统要求
- MATLAB R2018b或更高版本
- 支持矩阵运算和特征值计算的标准MATLAB环境
文件说明
主程序文件整合了证据理论计算的核心功能,包含输入数据的验证与预处理、焦元集合的匹配与规范化处理、距离矩阵的构建与特征分解、Jousselme距离的精确计算以及结果的归一化输出。该文件通过模块化设计实现了完整的证据距离计算流程,确保算法的准确性和稳定性。