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RB模型实例集上置信传播算法的收敛性 被引量：11
1
作者 王晓峰 许道云 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第11期2712-2724,共13页
置信传播算法求解RB(k,n,a,r_c,p)模型实例时非常有效,几乎能够有效求解接近可满足性相变点的难解实例.然而,因子图带有回路的实例,置信传播算法不总有效,常表现为不收敛.对于这种现象,至今缺少系统的理论解释.置信传播算法是最为基础... 置信传播算法求解RB(k,n,a,r_c,p)模型实例时非常有效,几乎能够有效求解接近可满足性相变点的难解实例.然而,因子图带有回路的实例,置信传播算法不总有效,常表现为不收敛.对于这种现象,至今缺少系统的理论解释.置信传播算法是最为基础的信息传播算法,对置信传播算法的收敛性分析是其他信息传播算法收敛性分析的重要基础.在RB(k,n,a,rc,p)模型中,取k=2,a>1/k,r_c>0均为常数,且满足ke^(-a/r_c)≥1.证明了如果p∈(0,n^(-2a)),则置信传播算法在RB(k,n,a,r_c,p)模型产生的随机实例集上高概率收敛.最后,在RB(k,n,a,r_c,p)模型上选取了几组不同的数据进行数值模拟,实验结果表明该结论有效.当问题规模n增大时,在RB(k,n,a,r_c,p)模型的可满足区域,实验收敛区间趋于一个固定范围,而理论收敛区间逐渐变窄.原因在于,RB(k,n,a,r_c,p)模型是一个具有增长定义域的随机CSP实例产生模型,不协调赋值的数目与参数p及问题规模n有关. 展开更多
关键词 置信传播算法 收敛性 约束可满足性问题 RB模型
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极化码置信传播算法早期终止准则的研究 被引量：3
2
作者 邢超 赵生妹 郑宝玉 《信号处理》 CSCD 北大核心 2016年第3期253-259,共7页
适用于极化码置信传播(Belief-Propagation,BP)算法的早期终止准则研究具有实际意义。本文提出将循环冗余校验(Cyclic Redundancy Check,CRC)作为极化码BP算法的早期终止准则(简称为BP-CRC),当BP算法迭代次数大于门限后,如果信源估计值... 适用于极化码置信传播(Belief-Propagation,BP)算法的早期终止准则研究具有实际意义。本文提出将循环冗余校验(Cyclic Redundancy Check,CRC)作为极化码BP算法的早期终止准则(简称为BP-CRC),当BP算法迭代次数大于门限后,如果信源估计值符合CRC校验,提前终止迭代;否则,就按固定迭代次数执行完BP算法。(1024,512)极化码通过二进制输入高斯白噪声信道后,提出的BP-CRC与基于生成矩阵G的早期终止准则(简称为BP-Gmatrix)做对比。仿真结果表明:在译码性能上,BP-CRC与原始BP算法基本一致;在平均迭代次数减少的效果上,和BP-Gmatrix一致;随着信噪比的增大,两者平均迭代次数减少的次数更明显。CRC比生成矩阵G检测的计算复杂度更低。平均迭代次数的减低,可以有效降低BP译码器的时延和能耗。因此,CRC是有效的低能耗和低复杂度的极化码BP算法早期终止准则。 展开更多
关键词 极化码 置信传播算法 早期终止准则 循环冗余校验
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基于置信传播算法的低密度校验码量化译码设计 被引量：2
3
作者 贺玉成 慕建君 王新梅 《计算机学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第8期934-939,共6页
介绍了二元输入连续输出无记忆AWGN信道下低密度校验 (LDPC)码的置信传播译码算法及其密度进化特性 .根据密度进化规律 ,分析了不同消息空间中的量化译码问题 .得出结论如下 :对于概率和概率差消息 ,只有高阶均匀量化才能获得满意的译... 介绍了二元输入连续输出无记忆AWGN信道下低密度校验 (LDPC)码的置信传播译码算法及其密度进化特性 .根据密度进化规律 ,分析了不同消息空间中的量化译码问题 .得出结论如下 :对于概率和概率差消息 ,只有高阶均匀量化才能获得满意的译码性能 ;似然比消息的适当对数量化可等价于对数似然比消息的均匀量化 ;对数似然比消息易于实现相对信道输入± 1的无偏对称量化 ,并有效利用消息的统计特性 .由非均匀量化在大消息区域分配的量化电平可以有效地促进算法收敛 .仿真结果表明 。 展开更多
关键词 人工智能 置信传播算法 低密度校验码 量化译码 设计 概率推理算法
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基于联合信息的重加权置信传播算法 被引量：1
4
作者 段琳琳 王忠勇 +1 位作者 王玮 张传宗 《高技术通讯》 CAS CSCD 北大核心 2014年第6期581-586,共6页
针对最优映射下低密度奇偶校验(LDPC)编码调制系统无迭代增益的问题,采用因子图和互信息方法对系统进行了研究,提出了一种基于联合信息的重加权置信传播算法。和传统迭代接收算法相比,该算法改进了迭代结构,不仅增加了调制器,获得了格... 针对最优映射下低密度奇偶校验(LDPC)编码调制系统无迭代增益的问题,采用因子图和互信息方法对系统进行了研究,提出了一种基于联合信息的重加权置信传播算法。和传统迭代接收算法相比,该算法改进了迭代结构,不仅增加了调制器,获得了格雷映射下的迭代增益,而且在解调器的外信息中引入加权符号信息,在译码器的外信息中引入指数型先验信息,合成为联合信息,增大解调器和解码器之间的平均互信息值,进一步提高了系统性能。从互信息角度说明该算法的合理性,同时分析了权值和自适应指数对算法性能的影响。给出了在瑞利衰落信道下的仿真结果,验证了该算法的有效性和优越性。 展开更多
关键词 LDPC编码调制系统 重加权置信传播算法 联合信息 互信息
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无公共边的双圈图上置信传播算法的收敛性和正确性
5
作者 靳艺香 杨卫华 《新疆大学学报（自然科学版）（中英文）》 CAS 2023年第3期274-285,共12页
为了研究置信传播算法在无公共边的双圈图上的收敛性,以及其收敛的正确性,提出了无公共边的双圈图的置信传播算法和无公共边的二元双圈图的纠正置信传播算法,并给出了无公共边的双圈图全局收敛的条件.应用这两种算法,对无公共边的双圈... 为了研究置信传播算法在无公共边的双圈图上的收敛性,以及其收敛的正确性,提出了无公共边的双圈图的置信传播算法和无公共边的二元双圈图的纠正置信传播算法,并给出了无公共边的双圈图全局收敛的条件.应用这两种算法,对无公共边的双圈图进行仿真实验.结果表明:1)全局收敛率为100%;2)稳态置信与正确边际分布不同,但配置可能相同;二元稳态纠正置信与正确边际分布完全相同. 展开更多
关键词 置信传播算法 纠正置信传播算法 双圈图 附加树 仿真实验
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一种用于立体图像匹配的改进置信传播算法 被引量：2
6
作者 严恺 周军 《中国图象图形学报》 CSCD 北大核心 2009年第11期2383-2386,共4页
给出了一种用于立体图像匹配的改进置信传播算法。基于视差场的连续性假设。传统视差估计置信传播算法将稠密视差场抽象为一种马尔可夫场,置信传播在消息双向传递的马尔可夫网络上进行。考虑到在物体遮挡区域视差场并不连续,首先采用基... 给出了一种用于立体图像匹配的改进置信传播算法。基于视差场的连续性假设。传统视差估计置信传播算法将稠密视差场抽象为一种马尔可夫场,置信传播在消息双向传递的马尔可夫网络上进行。考虑到在物体遮挡区域视差场并不连续,首先采用基于初始视差估计的交叉不稳定检测技术检测出遮挡区域,将稠密视差场更加精确地抽象为一种马尔可夫场和贝叶斯场的混合场,置信传播在马尔可夫和贝叶斯的混合网络上进行,使得遮挡区域像素视差信息不传递给非遮挡区域,提高了视差估计精度并降低了算法复杂度。采用Middlebury网站提供的标准测试图像对本文算法进行了客观评估,实验结果表明,本文算法同时具有较好的视差估计精度和运算效率。 展开更多
关键词 立体图像匹配 置信传播算法 马尔可夫场 交叉不稳定检测技术
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LDPC译码中的消息传递算法和置信传播算法等效性的证明 被引量：1
7
作者 杜鹏 毕光国 《应用科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2005年第2期218-220,共3页
给出了LDPC译码中三种算法:硬判决算法、消息传递算法以及置信传播算法的详细步骤,证明了消息传递算法和置信传播算法的等效性,得出了消息传递算法是置信传播算法对数域的实现方法.
关键词 置信传播算法 消息传递 LDPC 等效性 证明 译码 硬判决 对数域
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基于振荡信息修正的置信传播算法 被引量：1
8
作者 黄河 赵泽茂 陈集炜 《科技通报》 北大核心 2013年第3期111-115,共5页
置信传播(beliefpropagation,BP)算法的计算复杂度较高,且变量、校验节点间信息传递时的振荡现象导致了译码性能降低。为了提高其译码性能、降低该算法的计算复杂度,通过分析校验和与错误位数的关系,提出了一种提前结束迭代的判决准则;... 置信传播(beliefpropagation,BP)算法的计算复杂度较高,且变量、校验节点间信息传递时的振荡现象导致了译码性能降低。为了提高其译码性能、降低该算法的计算复杂度,通过分析校验和与错误位数的关系,提出了一种提前结束迭代的判决准则;另外,通过对振荡信息的修正来改善其传递的信息的可靠性,进而来提高BP算法的译码性能。仿真结果显示,改进的译码算法在降低了低信噪比时的平均迭代次数的同时还提高了译码性能。 展开更多
关键词 低密度奇偶校验码 校验和 置信传播算法 振荡
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一种求解0-1背包问题的置信传播算法 被引量：4
9
作者 张丹丹 王晓峰 +1 位作者 冯琬晶 左逢源 《郑州大学学报（理学版）》 CAS 北大核心 2021年第1期29-34,共6页
针对启发式算法在求解0-1背包问题时易陷入局部最优以及寻优精度低等不足,提出一种求解0-1背包问题的置信传播算法。根据0-1背包问题的线性规划,构造该问题的因子图模型,并基于该模型的特点设计对应的标识函数,进而设计一种求解0-1背包... 针对启发式算法在求解0-1背包问题时易陷入局部最优以及寻优精度低等不足,提出一种求解0-1背包问题的置信传播算法。根据0-1背包问题的线性规划,构造该问题的因子图模型,并基于该模型的特点设计对应的标识函数,进而设计一种求解0-1背包问题的置信传播算法。当算法收敛时,计算每个物体节点的置信度,以确定该物体的装包概率,从而高概率地给出0-1背包问题的解。与其他启发式算法进行了比较,结果表明,该算法具有较好的全局搜索能力。 展开更多
关键词 0-1背包问题 线性规划 因子图 置信传播算法
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基于二维结构熵的置信传播算法收敛性分析 被引量：3
10
作者 牛进 王晓峰 +1 位作者 左逢源 林青文 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2021年第7期2032-2036,2043,共6页
为了对置信传播(BP)算法在结构比较复杂的命题公式上有时会失效,常常表现为不收敛的现象给予理论解释,提出了基于警示传播的社区发现算法(WPLPA)。依据BP算法在因子图上的信息迭代策略,利用WPLPA算法对命题公式所对应因子图的社区结构... 为了对置信传播(BP)算法在结构比较复杂的命题公式上有时会失效,常常表现为不收敛的现象给予理论解释,提出了基于警示传播的社区发现算法(WPLPA)。依据BP算法在因子图上的信息迭代策略,利用WPLPA算法对命题公式所对应因子图的社区结构进行划分。借助二维结构熵的相关理论技术,建立了命题公式的二维结构熵度量模型,通过该模型分析了BP算法的收敛性与二维结构熵之间的关系,给出BP算法的收敛性判定条件,对BP算法的收敛性进行系统分析。实验分析证明该方法有效可行,能为信息传播算法的后续研究提供理论支持。 展开更多
关键词 命题公式 二维结构熵 置信传播算法 收敛性 社区发现
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求解多文字可满足SAT问题的置信传播算法 被引量：2
11
作者 芦磊 王晓峰 +1 位作者 牛鹏飞 刘子琳 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2021年第9期2710-2715,共6页
可满足(SAT)问题是指:是否存在一组布尔变元赋值,使得合取范式公式中每个子句至少有一个文字为真。多文字可满足SAT问题是指:是否存在一组布尔变元赋值,使得CNF公式中每个子句至少有两个文字为真。显然,此问题仍然是一个NP难问题。为了... 可满足(SAT)问题是指:是否存在一组布尔变元赋值,使得合取范式公式中每个子句至少有一个文字为真。多文字可满足SAT问题是指:是否存在一组布尔变元赋值,使得CNF公式中每个子句至少有两个文字为真。显然,此问题仍然是一个NP难问题。为了研究解决多文字可满足SAT问题的算法,引入随机实例产生模型,设计求解多文字可满足SAT问题的置信传播算法。最后,用实例模型产生了大量数据进行实验验证,结果表明:该算法求解多文字可满足SAT问题的性能优于其他启发式算法。 展开更多
关键词 多文字可满足 置信传播算法 WalkSAT算法 可满足问题
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一种求解社交网络影响力最大化的置信传播算法
12
作者 冯琬晶 王晓峰 +1 位作者 张丹丹 李娟 《计算机与数字工程》 2022年第11期2349-2353,共5页
社交网络影响力最大化问题是一类重要的NP-难问题,在人工智能中有重要的研究价值。在实际生活中,通常需要考虑用户传播信息的成本问题,为了解决信息传播中所需成本问题,设计了一种求解社交网络影响力最大化的置信传播算法。将社交网络... 社交网络影响力最大化问题是一类重要的NP-难问题,在人工智能中有重要的研究价值。在实际生活中,通常需要考虑用户传播信息的成本问题,为了解决信息传播中所需成本问题,设计了一种求解社交网络影响力最大化的置信传播算法。将社交网络影响力最大化问题映射成约束可满足问题,再将约束可满足问题转化为因子图模型,用置信传播算法在因子图模型上进行信息传递,从而推断出所有节点的边缘概率。在真实网络以及人工合成网络数据集上与线性规划算法作实验对比,结果表明:该算法有效。 展开更多
关键词 社交网络影响力 置信传播算法 因子图 约束可满足问题
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一种求解最小支配集问题的置信传播算法
13
作者 刘子琳 王晓峰 +1 位作者 芦磊 程亚南 《计算机仿真》 北大核心 2022年第12期387-391,397,共6页
最小支配集问题(MDS)是图论中的一个重要问题,在网络资源配置中有广泛的应用。上述问题是一个NP难问题,传统的启发式算法求解最小支配集问题时速度慢,且易于陷入局部最优解。将上述问题原有的无向图转化为对应的因子图,基于因子图构建... 最小支配集问题(MDS)是图论中的一个重要问题,在网络资源配置中有广泛的应用。上述问题是一个NP难问题,传统的启发式算法求解最小支配集问题时速度慢,且易于陷入局部最优解。将上述问题原有的无向图转化为对应的因子图,基于因子图构建最小支配集问题的线性规划方程,将方程代入图模型(GM)中,设计了一种求解最小支配集问题的置信传播算法。当算法收敛时,获得每个节点取值的边缘概率,利用边缘概率高概率地决定最小支配集节点。在随机生成的无向图上进行数值实验,结果表明,算法有效。 展开更多
关键词 最小支配集 集合覆盖 置信传播算法 因子图 线性规划
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一种基于置信传播的算法求解随机约束满足问题
14
作者 刘梦圆 《理论数学》 2024年第6期54-64,共11页
为了求解具有增长域的随机约束满足问题(CSP),提出一种基于置信传播的算法即NBP* (new-selected belief propagation*, NBP*)。在置信传播算法中,当BP方程不收敛时,算法就会终止。然而算法在经过多次迭代之后,虽然约束发送给变量的信息... 为了求解具有增长域的随机约束满足问题(CSP),提出一种基于置信传播的算法即NBP* (new-selected belief propagation*, NBP*)。在置信传播算法中,当BP方程不收敛时,算法就会终止。然而算法在经过多次迭代之后,虽然约束发送给变量的信息没有达到收敛条件,但是仍有部分信息是准确的,所以当算法的BP方程不收敛时,提出利用最后一次迭代得到的约束发送给变量的信息来计算变量的边际概率,当赋值不满足约束时,根据边际概率确定的变量顺序挑选下一个变量进行赋值,得到NBP*算法。数值实验表明:这种算法可以在可满足性相变区域找到解,并且有效提高了置信传播算法的求解效率。 展开更多
关键词 约束满足问题 置信传播算法 BP方程 最后一次迭代信息
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基于置信传播的立体匹配并行算法 被引量：10
15
作者 周自维 樊继壮 +1 位作者 赵杰 刘晓丽 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第11期2774-2781,共8页
考虑在双目立体视觉匹配算法中置信传播算法虽然能获得较好的视差图但匹配速度较慢,本文提出了一种基于置信传播的并行匹配方法。该方法以置信传播为基础,采用并行机制来提高匹配速度。首先,利用最优边缘算法计算图像中的边缘信息;然后... 考虑在双目立体视觉匹配算法中置信传播算法虽然能获得较好的视差图但匹配速度较慢,本文提出了一种基于置信传播的并行匹配方法。该方法以置信传播为基础,采用并行机制来提高匹配速度。首先,利用最优边缘算法计算图像中的边缘信息;然后,利用边缘信息将整个待匹配视图切割成若干小的区域,使用OpenMP多核优化算法并行对各个小区域进行匹配;最后,合并出整个视差图。使用Meddlebury测试平台提供的立体图对进行了实验。结果表明,在保证匹配准确率的前提下,置信传播算法将匹配速度提高了3.51倍,为立体匹配的实际应用奠定良好的基础。该方法在具备多核处理器的嵌入系统中也有良好的应用前景。 展开更多
关键词 立体匹配 全局优化 最优边缘提取 置信传播算法
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基于置信传播的优化译码算法研究 被引量：2
16
作者 邓勇强 朱光喜 刘文明 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第3期657-660,共4页
该文在对LDPC码的译码算法分析的基础上,针对校验矩阵中含有的环对译码算法的影响,提出了一种在置信传播算法基础之上的译码算法。该算法通过及时切断消息在环上的重传回路,可消除因校验矩阵中的环回传原始信息对译码造成的影响,保证优... 该文在对LDPC码的译码算法分析的基础上,针对校验矩阵中含有的环对译码算法的影响,提出了一种在置信传播算法基础之上的译码算法。该算法通过及时切断消息在环上的重传回路,可消除因校验矩阵中的环回传原始信息对译码造成的影响,保证优质的原始信息能尽可能地传播到其能传播的节点,从而提升了LDPC码的译码性能。仿真实验表明,在低信噪比的信道中,该算法具有相当于传统算法的性能和更低的计算复杂度;在良好的信道条件下可以取得比传统算法更优异的性能。 展开更多
关键词 低密度校验码 置信传播算法 环 因子图 迭代译码
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一种加速收敛的LDPC码置信传播译码算法 被引量：1
17
作者 朱爱民 姚森杰 《淮阴工学院学报》 CAS 2008年第5期1-4,共4页
分析了LDPC码置信传播译码算法,研究了置信传播译码算法过程中传递消息的收敛特性,提出了一种旨在降低算法迭代次数的修正的BP算法。仿真结果表明,该算法的迭代次数约为标准BP算法的1/2,但性能的恶化并不大。
关键词 LDPC码 置信传播算法 迭代译码
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置信传播译码算法的性能测度 被引量：3
18
作者 贺玉成 杨莉 +1 位作者 王新梅 福田明 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第4期577-580,共4页
本文基于树和有限状态机系统地推导了低密度校验码 (LDPC)置信传播译码算法中的消息修正公式 ,引入了连续消息空间的概率测度 ,推导了常见二元对称信道输出分布和迭代过程中消息密度进化的计算公式 ,讨论了算法性能的参数化估计 .这种... 本文基于树和有限状态机系统地推导了低密度校验码 (LDPC)置信传播译码算法中的消息修正公式 ,引入了连续消息空间的概率测度 ,推导了常见二元对称信道输出分布和迭代过程中消息密度进化的计算公式 ,讨论了算法性能的参数化估计 .这种计算分析工具可以用于独立于信道的算法收敛性分析 ,有助于设计LDPC码 ,有助于分析LDPC码译码器的量化效应并实现快速译码方案 。 展开更多
关键词 有限状态机 LDPC码 TURBO码 置信传播译码算法 性能测度
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基于分组混合策略的LDPC置信传播译码算法 被引量：16
19
作者 肖勇 《重庆邮电大学学报（自然科学版）》 北大核心 2010年第2期192-195,共4页
置信传播(BP-Based)译码算法通过对校验节点消息的简化处理,并在传递的变量信息之间引进相关性,可大大降低算法的复杂度。为了减少BP-Based算法的迭代次数和性能损失,采用分组混合策略对BP-Based算法进行改进,加快了信息更新速度,减少... 置信传播(BP-Based)译码算法通过对校验节点消息的简化处理,并在传递的变量信息之间引进相关性,可大大降低算法的复杂度。为了减少BP-Based算法的迭代次数和性能损失,采用分组混合策略对BP-Based算法进行改进,加快了信息更新速度,减少了错误信息从停止集传播到Tanner图中其他节点的概率。MATLAB仿真表明,在几乎不增加复杂度的情况下,改进算法可以提高译码性能。 展开更多
关键词 LDPC译码 置信传播译码算法 最小和置信传播译码算法 分组混合策略
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一种基于改进置信度传播的个性化推荐算法 被引量：1
20
作者 龚安 孙育红 《计算机与数字工程》 2019年第9期2137-2140,2195,共5页
基于RWR的方法作为一种TOP-N推荐解决了传统推荐算法遇到的大多数问题,但它只考虑了均匀结点,并且在矩阵分解时需要极大的空间代价。若将置信度传播算法引入则不会存在这些问题,然而传统置信度传播算法用全局结点来计算目标结点置信度,... 基于RWR的方法作为一种TOP-N推荐解决了传统推荐算法遇到的大多数问题,但它只考虑了均匀结点,并且在矩阵分解时需要极大的空间代价。若将置信度传播算法引入则不会存在这些问题,然而传统置信度传播算法用全局结点来计算目标结点置信度,时间复杂度较大,因此,提出将置信度传播算法改进优化后应用于个性化推荐算法中,以用户和项目为两个结点集合,通过自适应大小区域内的结点计算目标结点的置信度,根据最终结点置信度推荐相应项目给目标用户。通过与传统置信度传播算法的对比实验,得到了在最优精度下的相应参数设置,然后与基于RWR的方法和基于项目的协同过滤算法进行比较,实验结果表明,提出的算法要优于上述算法。 展开更多
关键词 个性化推荐 置信度传播算法 结点置信度 自适应大小区域
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