數(shù)據(jù)流中top-k項(xiàng)頻繁閉合模式挖掘研究的任務(wù)書(shū)一、研究背景和意義隨著互聯(lián)網(wǎng)信息的急速增長(zhǎng)，數(shù)據(jù)流挖掘逐漸成為了一個(gè)新的研究熱點(diǎn)和應(yīng)用領(lǐng)域。數(shù)據(jù)流挖掘在很多領(lǐng)域都有很大的應(yīng)用價(jià)值，尤其是在網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)分析、移動(dòng)應(yīng)用領(lǐng)域、物聯(lián)網(wǎng)、環(huán)境監(jiān)測(cè)、醫(yī)療健康等方面，例如對(duì)于用戶行為分析、特定事件檢測(cè)、實(shí)時(shí)安全預(yù)測(cè)以及數(shù)據(jù)流中的異常檢測(cè)等任務(wù)。針對(duì)數(shù)據(jù)流中挖掘高頻項(xiàng)目集的研究已經(jīng)得到了較好的解決。然而，對(duì)于一些類(lèi)似于序列數(shù)據(jù)之類(lèi)的自由數(shù)據(jù)流，如WEB日志、傳感器數(shù)據(jù)等，其每個(gè)項(xiàng)目可能存在若干不同的屬性值，而且頻繁項(xiàng)集的條目隨著時(shí)間推移常常會(huì)發(fā)生變化。為了挖掘數(shù)據(jù)流中更有代表性的模式，近年來(lái)的研究越來(lái)越關(guān)注數(shù)據(jù)流中頻繁閉合模式（FCM）的挖掘，F(xiàn)CM的挖掘不僅可以發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)流中較為有意義和有代表性的模式，而且可以幫助用戶根據(jù)挖掘結(jié)果制定相應(yīng)的業(yè)務(wù)策略，推動(dòng)企業(yè)發(fā)展。二、研究任務(wù)本項(xiàng)目旨在研究數(shù)據(jù)流中top-k項(xiàng)頻繁閉合模式的挖掘方法，包括以下幾個(gè)方面的研究任務(wù)：1.設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)流中top-k項(xiàng)頻繁閉合模式挖掘算法；2.基于實(shí)際數(shù)據(jù)流數(shù)據(jù)集中的各項(xiàng)特點(diǎn)，對(duì)數(shù)據(jù)流中top-k項(xiàng)頻繁閉合模式挖掘算法進(jìn)行改進(jìn)；3.針對(duì)數(shù)據(jù)流中top-k項(xiàng)頻繁閉合模式的特殊屬性進(jìn)行分析，并提出相應(yīng)的挖掘方法；4.設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案和實(shí)驗(yàn)方法，驗(yàn)證算法的有效性和可行性；5.結(jié)合實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景，使用所設(shè)計(jì)的算法進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，并提出相應(yīng)的業(yè)務(wù)策略建議。三、研究?jī)?nèi)容1.數(shù)據(jù)流中top-k項(xiàng)頻繁閉合模式的定義和算法；2.數(shù)據(jù)流中top-k項(xiàng)頻繁閉合模式的挖掘方法；3.數(shù)據(jù)流中top-k項(xiàng)頻繁閉合模式的優(yōu)化算法；4.數(shù)據(jù)流中top-k項(xiàng)頻繁閉合模式的特殊屬性分析及挖掘方法；5.實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)方法設(shè)計(jì)及實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析；6.根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果提出相應(yīng)的業(yè)務(wù)策略建議。四、研究要求1.掌握數(shù)據(jù)流挖掘、頻繁閉合模式挖掘相關(guān)的基礎(chǔ)理論和算法；2.熟悉常見(jiàn)的數(shù)據(jù)流挖掘工具及數(shù)據(jù)挖掘軟件；3.具備一定的編程能力和算法實(shí)現(xiàn)能力，能夠使用Java、Python等語(yǔ)言完成算法實(shí)現(xiàn)；4.具有較強(qiáng)的數(shù)據(jù)分析能力，能夠?qū)?shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行合理的分析和處理，提出合理的結(jié)論和建議。五、研究成果1.所設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)流中top-k項(xiàng)頻繁閉合模式挖掘算法；2.對(duì)所設(shè)計(jì)算法的優(yōu)化方法及相應(yīng)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析；3.對(duì)數(shù)據(jù)流中top-k項(xiàng)頻繁閉合模式的特殊屬性進(jìn)行分析，并提出相應(yīng)的挖掘方法；4.實(shí)驗(yàn)方案和實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析報(bào)告；5.相關(guān)的研究論文、技術(shù)報(bào)告和專利申請(qǐng)。六、參考文獻(xiàn)1.PeiJ,HanJ,etal.Miningfrequentpatternswithoutcandidategeneration:Afrequent-patterntreeapproach[C].ACMSIGMODIntConfonManagementofData,2000,129-140.2.ZhangL,ZhuJ,WangH.Efficientminingoffrequentclosedpatterns[C].Proceedingsofthe17thInternationalConferenceonDataEngineering,2001:79-88.3.PavanKumarP,RajalakshmiA,etal.EfficientMiningofTop-kHighUtilityItemsetsfromDataStreams[J].ProcediaEngineering,2012,38:3477-3490.4.YanG,HanJ,afolabiAetal.CP-Miner:Atoolforfindingcoretechnologypatternsbyminingfrequentpatterntrees[C].ACMSIGKDDInternationalConferenceonKnowledgeDiscoveryandDataMining,ACM,2003:87-96.5.YuZ,LiuC,WuQ.DCM-Close:EfficientMiningFrequentClosedPatternsFromDataStreams[C