Применение байесовских сетей доверия для расчета относительных оценок показателей процессов, ассоциированных с риском, в условиях информационного дефицита
Ключевые слова:
рискованное поведение, последние эпизоды, ВИЧ-инфекция, отношение рисков, матрицы переходов, байесовские сетиАннотация
В статье развита модель расчета относительных оценок частот событий процессов, базирующаяся на использовании байесовских сетей доверия. Использование отношения рисков и ассоциированных с ними матриц перехода является удобным и понятным инструментом для отслеживания изменений в процессах, ассоциированных с риском. Описана необходимость и подходы к дискретизации случайных величин. Рассмотрена параметризация сети для кумулятивного риска, относительных частот. Рассмотрены численные примеры, реализованные в среде GeNIe&SMILE, которая позволяет конструировать вероятностные графические модели и осуществляет вероятностный вывод.Литература
Азаров А.А., Бродовская Е.В., Бубнов А.Ю., Глазков А.А., Гибадулин Р.Я., Дмитриева О.В., Долгоруков А.М., Жданов Р.И., Мусина В.Ф., Нечаев В.Д., Огнев А.С., Сироткин А.В., Суворова А.В., Титов В.В., Тулупьев А.Л., Тулупьева Т.В., Фильченков А.А. и др. Predictor Mining: применение методов интеллектуального анализа данных в задачах социального компьютинга // Труды СПИИРАН. 2013. Вып. 3(26). С. 136–161
Беляева В.В., Покровский ВВ., Кравченко АВ. Консультирование при ВИЧ-инфекции. Пособие для врачей различных специальностей. М., 2003. 77 с.
Беляева В.В. Приверженность высокоактивной противоретровирусной терапии при вич-инфекции. М.: Медицина для Вас, 2005. 52 с.
Ванюшичева О.Ю., Тулупьева Т.В., Пащенко А.Е., Тулупьев А.Л., Азаров А.А. Количественные измерения поведенчaеских проявлений уязвимостей пользователя, ассоциированных с социоинженерными атаками. // Труды СПИИРАН. 2011. Вып. 19. С. 34–47
Зельтерман Д., Суворова А.В., Пащенко А.Е., Мусина В.Ф., Тулупьев А.Л., Тулупьева Т.В., Гро Л., Хаймер Р. Диагностика регрессионных уравнений в анализе интенсивности рискованного поведения по его последним эпизодам // Труды СПИИРАН. 2011. № 17. С. 33–46
Зельтерман Д., Тулупьев А.Л., Суворова А.В., Пащенко А.Е., Мусина В.Ф., Тулупьева Т.В., Красносельских Т.В., Гро Л., Хаймер Р. Обработка систематической ошибки, связанной с длиной временных интервалов между интервью и последним эпизодом в гамма-пауссоновской модели поведения // Труды СПИИРАН. 2011. № 16. С. 160–185
Мусина В.Ф. Байесовские сети доверия как вероятностная графическая модель для оценки медицинских рисков // Труды СПИИРАН. 2013. № 24. С. 135-–151
Мусина В.Ф. Байесовские сети доверия как вероятностная графическая модель для оценки экономических рисков // Труды СПИИРАН. 2013. № 25. С. 235-–254
Пащенко А.Е. Идентификация интенсивности пуассоновского процесса, моделирующего поведение респондента, в условиях дефицита информации // Информационно-измерительные и управляющие системы. 2009. № 4. Т. 7. С. 45–48
Пащенко А.Е., Тулупьев А.Л., Николенко С.И. Моделирование заражения ВИЧ-инфекцией на основе данных о последних эпизодах рискованного поведения // Известия высших учебных заведений: Приборостроение. 2006. № 8. С. 33–34
Пащенко А.Е., Тулупьев А.Л., Тулупьева Т.В. Апробация блока вопросов и обработка ответов о последних эпизодах рискованного поведения ВИЧ-инфицированных // X Санкт-Петербургская международная конференция .Региональная информатика–2006 (РИ-2006).: Труды. СПб., 2007. С. 323–326
Степанов Д.В., Мусина В.Ф., Суворова А.В., Тулупьев А.Л., Сироткин А.В., Тулупьева Т.В. Функия правдоподобия с гетрогенными аргументами в идентификации пуассоновской модели рискованного поведения в случае информационного дефицита // Труды СПИИРАН. 2012. № 4(23). С. 157–184
Суворова А.В. Моделирование социально-значимого поведения по сверхмалой неполной совокупности наблюдений // Информационно-измерительные и управляющие системы. 2013. №9, т. 11. С. 34–38
Суворова А.В. Анализ данных о рекордных интервалах между эпизодами социально-значимого поведения в рамках модели, построенной на основе байесовских сетей доверия // Научная сессия НИЯУ МИФИ-2013. Аннотации докладов. В 3 т. Т.2 Проблемы фундаментальной науки. Стратегические информационные технологии. М.: НИЯУ МИФИ, 2013. С. 329
Суворова А.В. Представление пуассоновской модели социально-значимого поведения в виде байесовской сети доверия // Современные проблемы математики. Тезисы Международной (44-я Всероссийской) молодежной школы-конференции . Екатеринбург: Институт математики и механики УрО РАН, 2013. С. 333–335
Суворова А.В., Лавренов А.В., Тулупьева Т.В., Тулупьев А.Л., Пащенко А.Е. Моделирование социально значимого поведения респондентов: аналитическая и численная оценки интенсивности в окрестности интервью при информационном дефиците // Труды СПИИРАН. 2012. № 1(20). С. 101–115
Суворова А.В., Тулупьев А.Л., Пащенко А.Е., Тулупьева Т.В., Красносельских Т.В. Анализ гранулярных данных и знаний в задачах исследования социально значимых видов поведения // Компьютерные инструменты в образовании. 2010. № 4. С. 30–38
Суворова А.В., Тулупьева Т.В., Тулупьев А.Л., Сироткин А.В. Идентификация параметров вероятностных графических моделей как моделей нечетких стохастических процессов, представляющих социально-значимое поведение индивидов // Научная сессия НИЯУ МИФИ-2013. Аннотации докладов. В 3 т. Т.2 Проблемы фундаментальной науки. Стратегические информационные технологии. М.: НИЯУ МИФИ, 2013. С. 328
Суворова А.В., Тулупьева Т.В., Сироткин А.В. Построение вероятностных графических моделей социально-значимого поведения с учетом особенностей гранулярных данных о рекордных интервалах между его эпизодами // Интегрированные модели и мягкие вычисления в искусственном интеллекте. Сборник научных трудов VII-й Международной научно-технической конференции (Коломна, 20–22 мая 2013 г.). М.: Физматлит. Т.3. С. 1376–1385
Суворова А.В., Мусина В.Ф., Тулупьева Т.В., Тулупьев А.Л., Красносельских Т.В., Фильченков А.А., Азаров А.А., Абдала Н. Автоматизированный инструментарий для опроса респондентов об эпизодах рискованного поведения: первичный анализ результатов применения // Труды СПИИРАН. 2013. Вып. 3(26). С. 175-193
Суворова А.В., Тулупьева Т.В., Тулупьев А.Л., Пащенко А.Е. Эвристическая оценка интенсивности поведения по рекордным интервалам между эпизодами: обработка неточности ответов респондентов //XV Международная конференция по мягким вычислениям и измерениям. SCM-2012. (25-27 июня 2012 г. Санкт-Петербург). Сборник докладов. 2012. Т. 2. СПб.: Изд-во СПбГЭТУ .ЛЭТИ. С. 101–104
Суворова А.В., Тулупьева Т.В., Тулупьев А.Л., Сироткин А.В. Применение байесовских сетей доверия для моделирования угрозообразующего поведения индивида по неполным и неточным данным // Тринадцатая национальная конференция по искусственному интеллекту с международным участием КИИ-2012 (16–20 октября 2012 г., г. Белгород). Труды конференции. Т. 3. Белгород: Изд-во БГТУ, 2012. С. 292–299
Суворова А.В., Тулупьева Т.В., Тулупьев А.Л., Сироткин А.В., Пащенко А.Е. Вероятностные графические модели социально-значимого поведения индивида, учитывающие неполноту информации // Труды СПИИРАН. 2012. Вып. 22. С. 101–112
Тулупьев А.Л., Николенко С.И., Сироткин А.В. Байесовские сети: логико-вероятностный подход. Спб.: Наука, 2006. 607 с.
Тулупьев А.Л., Сироткин А.В., Николенко С.И. Байесовские сети доверия: логико-вероятностный вывод в ациклических направленных графах. Спб.: Изд-во С.-Петербургского ун-та, 2009. 400 с.
Тулупьева Т.В., Пащенко А.Е., Мусина В.Ф., Тулупьев А.Л., Азаров А.А., Жук С.Н., Казакова О.С., Красносельских Т.В., Сироткин А.В., Суворова А.В., Фильченков А.А. Отчет о научно-исследовательской работе .Классификация ответов респондентов о последних эпизодах рискованного поведения и косвенная оценка его интенсивности. (заключительный),инвентарный № 02201259425 от 2012.06.26, по теме .Моделирование и измерение количественных характеристик ВИЧ-рискованного поведения на основе обработки ответов респондентов., регистрационный № 01201262070. СПб.: СПИИРАН. 2012. 34 с. (Депонировано в ЦИТиС.)
Тулупьева Т.В., Пащенко А.Е., Мусина В.Ф., Тулупьев А.Л., Жук С.Н., Азаров А.А., Суворова А.В., Сироткин А.В., Фильченков А.А. Отчет о научно-исследовательской работе .Опросный инструментарий для выявления особенностей рискованного поведения в контексте адаптивных стилей и анализ результатов пилотного исследования., инвентарный № 02201259423 от 2012.06.26, по теме "Взаимосвязь адаптивных стилей ВИЧ-инфицированных и степени рискованности их поведения регистрационный № 01201262071. СПб.: СПИИРАН. 2012. 78 с. (Депонировано в ЦИТиС.)
Тулупьева Т.В., Пащенко А.Е., Тулупьев А.Л., Красносельских Т.В., Казакова О.С. Модели ВИЧ-рискованного поведения в контексте психологической защиты и других адаптивных стилей. Спб.: Наука, 2008. 140 с.
Феллер В. Введение в теорию вероятностей и её приложения. В 2-х томах. Т. 2. М.: Мир, 1984. 738 с.
Bell D.C, Trevino R.A. Modeling HIV Risk [Epidemiology] // JAIDS. 1999. № 22(3). P. 280–287
GeNIe& SMILE // Decisions systems laboratory. School of Information Sciences. University of Pittsburg. URL: http://genie.sis.pitt.edu/ (дата обращения 05.05.2013)
Koller D., Friedman N. Probabilistic Graphical Models. Principles and Techniques. Cambridge, Massachusets, MIT Press, 2009. 1231 pp.
Pearl J. Probabilistic Reasoning in Intelligent Systems. NYC: Morgan Kaufmann, 1988. 552 p.
Sun L., Shenoy P. Using Bayesian networks for bankruptcy prediction: Some methodological issues //European Journal of Operational Research. 2007. Vol 180 No 2. P. 738–753
Беляева В.В., Покровский ВВ., Кравченко АВ. Консультирование при ВИЧ-инфекции. Пособие для врачей различных специальностей. М., 2003. 77 с.
Беляева В.В. Приверженность высокоактивной противоретровирусной терапии при вич-инфекции. М.: Медицина для Вас, 2005. 52 с.
Ванюшичева О.Ю., Тулупьева Т.В., Пащенко А.Е., Тулупьев А.Л., Азаров А.А. Количественные измерения поведенчaеских проявлений уязвимостей пользователя, ассоциированных с социоинженерными атаками. // Труды СПИИРАН. 2011. Вып. 19. С. 34–47
Зельтерман Д., Суворова А.В., Пащенко А.Е., Мусина В.Ф., Тулупьев А.Л., Тулупьева Т.В., Гро Л., Хаймер Р. Диагностика регрессионных уравнений в анализе интенсивности рискованного поведения по его последним эпизодам // Труды СПИИРАН. 2011. № 17. С. 33–46
Зельтерман Д., Тулупьев А.Л., Суворова А.В., Пащенко А.Е., Мусина В.Ф., Тулупьева Т.В., Красносельских Т.В., Гро Л., Хаймер Р. Обработка систематической ошибки, связанной с длиной временных интервалов между интервью и последним эпизодом в гамма-пауссоновской модели поведения // Труды СПИИРАН. 2011. № 16. С. 160–185
Мусина В.Ф. Байесовские сети доверия как вероятностная графическая модель для оценки медицинских рисков // Труды СПИИРАН. 2013. № 24. С. 135-–151
Мусина В.Ф. Байесовские сети доверия как вероятностная графическая модель для оценки экономических рисков // Труды СПИИРАН. 2013. № 25. С. 235-–254
Пащенко А.Е. Идентификация интенсивности пуассоновского процесса, моделирующего поведение респондента, в условиях дефицита информации // Информационно-измерительные и управляющие системы. 2009. № 4. Т. 7. С. 45–48
Пащенко А.Е., Тулупьев А.Л., Николенко С.И. Моделирование заражения ВИЧ-инфекцией на основе данных о последних эпизодах рискованного поведения // Известия высших учебных заведений: Приборостроение. 2006. № 8. С. 33–34
Пащенко А.Е., Тулупьев А.Л., Тулупьева Т.В. Апробация блока вопросов и обработка ответов о последних эпизодах рискованного поведения ВИЧ-инфицированных // X Санкт-Петербургская международная конференция .Региональная информатика–2006 (РИ-2006).: Труды. СПб., 2007. С. 323–326
Степанов Д.В., Мусина В.Ф., Суворова А.В., Тулупьев А.Л., Сироткин А.В., Тулупьева Т.В. Функия правдоподобия с гетрогенными аргументами в идентификации пуассоновской модели рискованного поведения в случае информационного дефицита // Труды СПИИРАН. 2012. № 4(23). С. 157–184
Суворова А.В. Моделирование социально-значимого поведения по сверхмалой неполной совокупности наблюдений // Информационно-измерительные и управляющие системы. 2013. №9, т. 11. С. 34–38
Суворова А.В. Анализ данных о рекордных интервалах между эпизодами социально-значимого поведения в рамках модели, построенной на основе байесовских сетей доверия // Научная сессия НИЯУ МИФИ-2013. Аннотации докладов. В 3 т. Т.2 Проблемы фундаментальной науки. Стратегические информационные технологии. М.: НИЯУ МИФИ, 2013. С. 329
Суворова А.В. Представление пуассоновской модели социально-значимого поведения в виде байесовской сети доверия // Современные проблемы математики. Тезисы Международной (44-я Всероссийской) молодежной школы-конференции . Екатеринбург: Институт математики и механики УрО РАН, 2013. С. 333–335
Суворова А.В., Лавренов А.В., Тулупьева Т.В., Тулупьев А.Л., Пащенко А.Е. Моделирование социально значимого поведения респондентов: аналитическая и численная оценки интенсивности в окрестности интервью при информационном дефиците // Труды СПИИРАН. 2012. № 1(20). С. 101–115
Суворова А.В., Тулупьев А.Л., Пащенко А.Е., Тулупьева Т.В., Красносельских Т.В. Анализ гранулярных данных и знаний в задачах исследования социально значимых видов поведения // Компьютерные инструменты в образовании. 2010. № 4. С. 30–38
Суворова А.В., Тулупьева Т.В., Тулупьев А.Л., Сироткин А.В. Идентификация параметров вероятностных графических моделей как моделей нечетких стохастических процессов, представляющих социально-значимое поведение индивидов // Научная сессия НИЯУ МИФИ-2013. Аннотации докладов. В 3 т. Т.2 Проблемы фундаментальной науки. Стратегические информационные технологии. М.: НИЯУ МИФИ, 2013. С. 328
Суворова А.В., Тулупьева Т.В., Сироткин А.В. Построение вероятностных графических моделей социально-значимого поведения с учетом особенностей гранулярных данных о рекордных интервалах между его эпизодами // Интегрированные модели и мягкие вычисления в искусственном интеллекте. Сборник научных трудов VII-й Международной научно-технической конференции (Коломна, 20–22 мая 2013 г.). М.: Физматлит. Т.3. С. 1376–1385
Суворова А.В., Мусина В.Ф., Тулупьева Т.В., Тулупьев А.Л., Красносельских Т.В., Фильченков А.А., Азаров А.А., Абдала Н. Автоматизированный инструментарий для опроса респондентов об эпизодах рискованного поведения: первичный анализ результатов применения // Труды СПИИРАН. 2013. Вып. 3(26). С. 175-193
Суворова А.В., Тулупьева Т.В., Тулупьев А.Л., Пащенко А.Е. Эвристическая оценка интенсивности поведения по рекордным интервалам между эпизодами: обработка неточности ответов респондентов //XV Международная конференция по мягким вычислениям и измерениям. SCM-2012. (25-27 июня 2012 г. Санкт-Петербург). Сборник докладов. 2012. Т. 2. СПб.: Изд-во СПбГЭТУ .ЛЭТИ. С. 101–104
Суворова А.В., Тулупьева Т.В., Тулупьев А.Л., Сироткин А.В. Применение байесовских сетей доверия для моделирования угрозообразующего поведения индивида по неполным и неточным данным // Тринадцатая национальная конференция по искусственному интеллекту с международным участием КИИ-2012 (16–20 октября 2012 г., г. Белгород). Труды конференции. Т. 3. Белгород: Изд-во БГТУ, 2012. С. 292–299
Суворова А.В., Тулупьева Т.В., Тулупьев А.Л., Сироткин А.В., Пащенко А.Е. Вероятностные графические модели социально-значимого поведения индивида, учитывающие неполноту информации // Труды СПИИРАН. 2012. Вып. 22. С. 101–112
Тулупьев А.Л., Николенко С.И., Сироткин А.В. Байесовские сети: логико-вероятностный подход. Спб.: Наука, 2006. 607 с.
Тулупьев А.Л., Сироткин А.В., Николенко С.И. Байесовские сети доверия: логико-вероятностный вывод в ациклических направленных графах. Спб.: Изд-во С.-Петербургского ун-та, 2009. 400 с.
Тулупьева Т.В., Пащенко А.Е., Мусина В.Ф., Тулупьев А.Л., Азаров А.А., Жук С.Н., Казакова О.С., Красносельских Т.В., Сироткин А.В., Суворова А.В., Фильченков А.А. Отчет о научно-исследовательской работе .Классификация ответов респондентов о последних эпизодах рискованного поведения и косвенная оценка его интенсивности. (заключительный),инвентарный № 02201259425 от 2012.06.26, по теме .Моделирование и измерение количественных характеристик ВИЧ-рискованного поведения на основе обработки ответов респондентов., регистрационный № 01201262070. СПб.: СПИИРАН. 2012. 34 с. (Депонировано в ЦИТиС.)
Тулупьева Т.В., Пащенко А.Е., Мусина В.Ф., Тулупьев А.Л., Жук С.Н., Азаров А.А., Суворова А.В., Сироткин А.В., Фильченков А.А. Отчет о научно-исследовательской работе .Опросный инструментарий для выявления особенностей рискованного поведения в контексте адаптивных стилей и анализ результатов пилотного исследования., инвентарный № 02201259423 от 2012.06.26, по теме "Взаимосвязь адаптивных стилей ВИЧ-инфицированных и степени рискованности их поведения регистрационный № 01201262071. СПб.: СПИИРАН. 2012. 78 с. (Депонировано в ЦИТиС.)
Тулупьева Т.В., Пащенко А.Е., Тулупьев А.Л., Красносельских Т.В., Казакова О.С. Модели ВИЧ-рискованного поведения в контексте психологической защиты и других адаптивных стилей. Спб.: Наука, 2008. 140 с.
Феллер В. Введение в теорию вероятностей и её приложения. В 2-х томах. Т. 2. М.: Мир, 1984. 738 с.
Bell D.C, Trevino R.A. Modeling HIV Risk [Epidemiology] // JAIDS. 1999. № 22(3). P. 280–287
GeNIe& SMILE // Decisions systems laboratory. School of Information Sciences. University of Pittsburg. URL: http://genie.sis.pitt.edu/ (дата обращения 05.05.2013)
Koller D., Friedman N. Probabilistic Graphical Models. Principles and Techniques. Cambridge, Massachusets, MIT Press, 2009. 1231 pp.
Pearl J. Probabilistic Reasoning in Intelligent Systems. NYC: Morgan Kaufmann, 1988. 552 p.
Sun L., Shenoy P. Using Bayesian networks for bankruptcy prediction: Some methodological issues //European Journal of Operational Research. 2007. Vol 180 No 2. P. 738–753
Опубликован
2014-04-02
Как цитировать
Пащенко, А. Е. (2014). Применение байесовских сетей доверия для расчета относительных оценок показателей процессов, ассоциированных с риском, в условиях информационного дефицита. Труды СПИИРАН, 8(31), 95-122. https://doi.org/10.15622/sp.31.6
Раздел
Статьи
Авторы, которые публикуются в данном журнале, соглашаются со следующими условиями:
Авторы сохраняют за собой авторские права на работу и передают журналу право первой публикации вместе с работой, одновременно лицензируя ее на условиях Creative Commons Attribution License, которая позволяет другим распространять данную работу с обязательным указанием авторства данной работы и ссылкой на оригинальную публикацию в этом журнале.
Авторы сохраняют право заключать отдельные, дополнительные контрактные соглашения на неэксклюзивное распространение версии работы, опубликованной этим журналом (например, разместить ее в университетском хранилище или опубликовать ее в книге), со ссылкой на оригинальную публикацию в этом журнале.
Авторам разрешается размещать их работу в сети Интернет (например, в университетском хранилище или на их персональном веб-сайте) до и во время процесса рассмотрения ее данным журналом, так как это может привести к продуктивному обсуждению, а также к большему количеству ссылок на данную опубликованную работу (Смотри The Effect of Open Access).