Материал: Основы автоматизации проектирования беспроводных систем и сетей связи. Семёнов Р.В

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

Процедура 2. На основе иерархической структуры определяется бинарная матрица [B] , устанавливающая соответ-

ствие между альтернативами и критериями. Матрица [B] содержит элементы bij ={0, 1} . При этом если альтернатива Ai оценивается по критерию E j , то bij =1, в противном случае

bij = 0 .

Процедура 3. Осуществляется экспертная оценка альтернатив по соответствующим критериям. Для этой цели используется метод попарного сравнения, метод сравнения относительно стандартов или метод копирования. На основе экс-

пертных оценок с учетом матрицы [B]

строится матрица [ A]

следующего вида:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

E1

E2

K E p

 

 

A

a

 

a

 

...

a1 p

 

 

1

11

12

 

 

 

 

[A]=

A2

a21

a22

...

a2 p .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

... ... ... ... ...

 

 

A

 

 

 

 

...

 

 

 

a

r1

a

r 2

a

rp

 

 

r

 

 

 

 

 

В матрице [ A] экспертные оценки {aij } представляют векторы приоритетов альтернатив относительно критериев E j . При этом если альтернатива Ai не оценивается по критерию E j то в матрице [ A] соответствующее значение aij = 0 . Векторы в указанной матрице имеют различное число значений aij и

могут быть нормированными или ненормированными в зависимости от используемого метода сравнения альтернатив.

Процедура 4. В результате обработки МПС критериев E j определяется нормированный вектор приоритетов крите-

риев X .

66

Процедура 5. Формируются структурные критерии S и L, отображаемые соответствующими диагональными матри-

цами [S ] и[L] .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рассмотрим состав упомянутых матриц.

 

 

 

Матрица [S ]

имеет следующий вид:

 

 

 

 

 

 

E

 

 

 

E

 

 

E

p

 

 

 

 

 

1

 

 

−1

0

2

 

...

 

 

 

 

 

 

r

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

ai1

 

 

 

 

 

−1 ...

 

 

 

 

[S ]=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

i=1

 

 

 

 

r

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ai 2

 

...

 

 

 

−1

 

 

0

 

 

 

i=1

 

 

 

r

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

...

aip

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

i=1

 

 

 

где aij – значение векторов приоритетов из матрицы [ A] .

C помощью матрицы [S ] обеспечивается нормирование векторов приоритетов альтернатив, образующих матрицу [ A] ,

если последняя заполнена методом сравнения относительно стандартов или копирования без предварительного нормирования.

Матрица [L] имеет следующий вид:

E1

E 2

...

E p

 

 

 

0

...

0

 

 

R1 / N

 

 

[L ]=

0

R2 / N

...

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

...

...

... ...

 

 

 

0

0

...

R

p

/ N

 

 

 

 

 

 

где

R j – число альтернатив Ai , находящихся под критерием

 

p

E j ;

N = R j – суммарное число альтернатив, находящихся

 

j =1

под всеми критериями.

Здесь следует отметить, что число N в матрице [L] мо-

жет приниматься равным числу рассматриваемых альтернатив r, т.е. N = r. При этом на конечный результат r способ определения N не оказывает влияния.

67

Использование структурного критерия L позволяет эксперту или ЛПР изменять при необходимости вес альтернатив, связанных с соответствующими критериями пропорционально отношению R j / N . Этим обеспечиваются повышение приори-

тета альтернатив, образующих большие группы, и снижение приоритета альтернатив в группах с их относительно небольшим числом. Здесь имеется в виду, что группу определяют альтернативы, являющиеся «потомками» по отношению к критерию E j . Необходимость в приведенной вычислительной

процедуре обусловлена тем, что у критериев – « родителей» с высоким приоритетом в иерархии может находиться большее число альтернатив – « потомков», а у критериев – « родителей» с низким приоритетом – значительно меньшее число альтернатив – « потомков», чем в первом случае. Поэтому в этой ситуации желательно повышение приоритетов альтернатив в большей группе, поскольку, если альтернатив много, каждый из них получит меньший составной приоритет, чем каждая альтернатива, входящая в меньшую группу с низким приоритетом критериев.

На практике возможны так же случаи, прямо противоположны выше охарактеризованной, когда требуется повысить приоритет так называемых редких альтернатив- «потомков», образующих относительно критериев – « родителей» маленькие группы. В этом случае структуры матрицы [L] принимает следующий вид:

E

E

 

...

Ep

 

1

0

2

...

0

 

N / R1

 

 

[L]= 0

N / R

...

0

.

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

...

...

... ...

 

0

0

 

...

N / R

 

 

 

 

 

 

p

Процедура 6. Определяется вектор приоритетов альтернатив W относительно критериев. Данная процедура реализу-

68

ется последовательным перемножением слева направо следующих матриц и векторов:

а) для случая, когда экспертные оценки в матрице [ A]

ненормированы:

 

W = [A][S ][L]

 

[B];

(2.2)

X

б) для случая, когда экспертные оценки в матрице [ A]

нормированы:

 

W = [A][L]

 

[B].

(2.3)

X

В выражении (2.2) и (2.3) диагональная матрица [B]

предназначена для окончательного нормирования значения вектора приоритетов альтернатив. Эта матрица имеет следую-

щий вид:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

r

 

−1

0

 

 

0

 

 

 

 

xi

 

 

 

 

−1 ...

 

 

 

 

 

 

 

 

 

r

 

0

 

 

 

i 1

 

 

...

 

 

 

=

 

 

xi

 

...

 

 

[B]= 0

 

 

i=1

 

...

 

 

,

 

 

 

 

...

 

 

 

 

−1

 

...

 

 

 

 

r

 

 

 

 

 

 

0

 

...

 

xi

 

 

 

0

 

 

 

 

i=1

 

 

 

где xi – значение ненормированного вектора приоритетов альтернатив, полученная после последовательного перемножения слева направо матриц [A], [S ], [L] и вектора X ; r – число аль-

тернатив.

Рассмотрим пример вычисления вектора приоритета альтернатив.

Допустим, имеется иерархическая система (рис. 2.2), включающая корневую вершину – фокус (Ф), два критерия K1 и K2 и пять альтернатив A1 , …, A5 . При этом по критерию K1 оценивается все пять альтернатив, а по критерию K2 две альтернативы: A4 и A5 .

69

Рис. 2.2. Иерархия с различным числом альтернатив под критериями

Предположим, что при попарном сравнении альтернатив и критериев получены матрицы, отображающие равную предпочтительность сравниваемых объектов.

Матрицы предпочтений альтернатив относительно кри-

териев K1

и K2 соответственно примут вид:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A1

 

A2

A3

A4

A5

 

 

А4

А5

A1

1

 

1

1

1

1

 

А4

1

1

A2

1

 

1

1

1

1

 

А5

1

1

A3

1

 

1

1

1

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A4

1

 

1

1

1

1

 

 

 

 

A5

1

 

1

1

1

1

 

 

 

 

Построим матрицу предпочтений критериев относительно фокуса (Ф):

 

К1

К2

К1

1

1

К2

1

1

Правые собственные векторы для приведенных матриц

имеют следующий вид:

 

W A = {0,2 0,2 0,2 0,2 0,2}T

– приоритет альтернатив

K

 

1

 

по критерию K1 ;

 

70

Источник: https://studfile.net/preview/16568791/