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2015 | OriginalPaper | Buchkapitel

Hybrid Time Bayesian Networks

verfasst von : Manxia Liu, Arjen Hommersom, Maarten van der Heijden, Peter J. F. Lucas

Erschienen in: Symbolic and Quantitative Approaches to Reasoning with Uncertainty

Verlag: Springer International Publishing

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Abstract

Capturing heterogeneous dynamic systems in a probabilistic model is a challenging problem. A single time granularity, such as employed by dynamic Bayesian networks, provides insufficient flexibility to capture the dynamics of many real-world processes. The alternative is to assume that time is continuous, giving rise to continuous time Bayesian networks. Here the problem is that the level of temporal detail is too precise to match available probabilistic knowledge. In this paper, we present a novel class of models, called hybrid time Bayesian networks, which combine discrete-time and continuous-time Bayesian networks. The new formalism allows us to more naturally model dynamic systems with regular and irregularly changing variables. Its usefulness is illustrated by means of a real-world medical problem.

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Literatur
1.
Zurück zum Zitat Bettini, C., Jajodia, S., Wang, S.: Time Granularities in Databases, Data Mining, and Temporal Reasoning. Springer, Heidelberg (2000) Bettini, C., Jajodia, S., Wang, S.: Time Granularities in Databases, Data Mining, and Temporal Reasoning. Springer, Heidelberg (2000)
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Zurück zum Zitat Murphy, K.P.: Dynamic Bayesian networks: representation, inference and learning. Ph.D. thesis, University of California, Berkeley (2002) Murphy, K.P.: Dynamic Bayesian networks: representation, inference and learning. Ph.D. thesis, University of California, Berkeley (2002)
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Zurück zum Zitat Nodelman, U., Shelton, C.R., Koller, D.: Continuous time Bayesian networks. In: Proceedings of the Eighteenth Conference on Uncertainty in Artificial Intelligence, pp. 378–387. Morgan Kaufmann Publishers Inc. (2002) Nodelman, U., Shelton, C.R., Koller, D.: Continuous time Bayesian networks. In: Proceedings of the Eighteenth Conference on Uncertainty in Artificial Intelligence, pp. 378–387. Morgan Kaufmann Publishers Inc. (2002)
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Zurück zum Zitat Robinson, J.W., Hartemink, A.J.: Non-stationary dynamic Bayesian networks. In: Advances in Neural Information Processing Systems, pp. 1369–1376 (2009) Robinson, J.W., Hartemink, A.J.: Non-stationary dynamic Bayesian networks. In: Advances in Neural Information Processing Systems, pp. 1369–1376 (2009)
6.
Zurück zum Zitat Ramati, M., Shahar, Y.: Irregular-time Bayesian networks. In: UAI 2010: Proceedings of the 26th Conference on Uncertainty in Artificial Intelligence, pp. 484–491 (2010) Ramati, M., Shahar, Y.: Irregular-time Bayesian networks. In: UAI 2010: Proceedings of the 26th Conference on Uncertainty in Artificial Intelligence, pp. 484–491 (2010)
7.
Zurück zum Zitat van der Heijden, M., Lucas, P.J.: Probabilistic reasoning with temporal indeterminacy. In: PGM 2012: Proceedings of the 6th European Workshop on Probabilistic Graphical Models (2012) van der Heijden, M., Lucas, P.J.: Probabilistic reasoning with temporal indeterminacy. In: PGM 2012: Proceedings of the 6th European Workshop on Probabilistic Graphical Models (2012)
Metadaten
Titel
Hybrid Time Bayesian Networks
verfasst von
Manxia Liu
Arjen Hommersom
Maarten van der Heijden
Peter J. F. Lucas
Copyright-Jahr
2015
DOI
https://doi.org/10.1007/978-3-319-20807-7_34