發(fā)布時間：2017-11-08 01:27

  本文關(guān)鍵詞：混沌時間序列自適應(yīng)預(yù)測方法研究

  更多相關(guān)文章： 混沌時間序列 相空間重構(gòu) 分數(shù)階LMS算法 Volterra自適應(yīng)濾波器 時變參數(shù)

【摘要】：作為一種非線性動力系統(tǒng),混沌系統(tǒng)通常獲得的系統(tǒng)信息具有不確定性或不完備,由于它具有一般對初始條件極端敏感、存在奇異吸引子等特點,因此一般來說很難建立精確的解析形式的數(shù)學(xué)模型。而自適應(yīng)控制通過當前時刻的數(shù)據(jù)和誤差不斷調(diào)整模型參數(shù),非常適用于具有時變特性或已知數(shù)據(jù)不完整的系統(tǒng)。因此,本文開展混沌時間序列的自適應(yīng)預(yù)測方法研究,將自適應(yīng)控制方法運用到混沌時間序列預(yù)測技術(shù)中。本文主要研究內(nèi)容如下:首先研究了相空間重構(gòu)理論以及時間序列混沌特性判別。相空間重構(gòu)中針對延遲時間和嵌入維數(shù)兩個參數(shù)的選取問題,最佳延遲時間采用自相關(guān)法、互信息量法來確定,最佳嵌入維數(shù)采用飽和關(guān)聯(lián)維數(shù)法和Cao氏方法來確定。在相空間重構(gòu)的基礎(chǔ)上,首先對時間序列作初步的混沌定性分析,然后對特征量作進一步混沌定量分析,最終判定序列是否是混沌序列。建立了基于分數(shù)階LMS算法的Volterra自適應(yīng)預(yù)測。針對傳統(tǒng)混沌預(yù)測模型存在無學(xué)習(xí)能力、精度低、收斂速度慢等問題,提出了基于分數(shù)階LMS算法的Volterra自適應(yīng)預(yù)測模型。采用Volterra自適應(yīng)預(yù)測模型,應(yīng)用分數(shù)階LMS算法調(diào)節(jié)權(quán)重。引入分數(shù)階原理是在標準的LMS算法中增加分數(shù)階微積分項,提高了算法的預(yù)測精度。同時為了簡化分數(shù)階的運算過程,通過引入可調(diào)增益,改進了分數(shù)階LMS算法,提高了算法的計算速度。最后,經(jīng)過對比仿真實驗結(jié)果驗證了所提算法的優(yōu)越性。針對基于時變參數(shù)的混沌時間序列預(yù)測。在基本的預(yù)測模型基礎(chǔ)上,通過采用自適應(yīng)控制方法,合理地添加控制量和設(shè)計分數(shù)階的時變參數(shù)自適應(yīng)學(xué)習(xí)律,解決了含有時變參數(shù)的混沌時間序列的跟蹤預(yù)測。同時為了提高了算法的預(yù)測精度,采用模擬退化算法優(yōu)化時變參數(shù)自適應(yīng)學(xué)習(xí)律,并通過仿真對比實驗驗證了所提算法的優(yōu)越性。
【學(xué)位授予單位】：天津理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：O415.5;O211.61

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 王海燕,朱梅;混沌時間序列單變量和多變量重構(gòu)的預(yù)測比較(英文)[J];Journal of Southeast University(English Edition);2003年04期

2 張本祥,孫博文;混沌的本質(zhì)特征與混沌概念的界定[J];哈爾濱師專學(xué)報(社會科學(xué)版);1999年01期

3 彭繼兵,唐春艷;基于變維分形理論的卡爾曼濾波實時跟蹤預(yù)測模型在股票價格預(yù)測中的應(yīng)用[J];計算機工程與應(yīng)用;2005年13期

4 劉孝賢,王興元;經(jīng)濟混沌的判斷及經(jīng)濟混沌研究前景[J];山東工業(yè)大學(xué)學(xué)報;1996年02期

5 張家樹,肖先賜;混沌時間序列的Volterra自適應(yīng)預(yù)測[J];物理學(xué)報;2000年03期

6 張家樹,肖先賜;用于混沌時間序列自適應(yīng)預(yù)測的一種少參數(shù)二階Volterra濾波器[J];物理學(xué)報;2001年07期

7 張森,肖先賜;混沌時間序列全局預(yù)測新方法——連分式法[J];物理學(xué)報;2005年11期

8 陸國麗;王小華;王榮波;;最大詞重降維算法與模擬退火算法相結(jié)合的文本聚類方法研究[J];現(xiàn)代圖書情報技術(shù);2008年12期

9 劉傳孝,譚云亮,秦廣鵬,吳子科;相空間重構(gòu)中時滯判定的功率譜分析法[J];巖土力學(xué);2004年S1期

10 李元誠,方廷健,于爾鏗;短期負荷預(yù)測的支持向量機方法研究[J];中國電機工程學(xué)報;2003年06期

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 張金營;分數(shù)階混沌系統(tǒng)的魯棒同步研究[D];華北電力大學(xué);2014年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前4條

1 孟慶芳;混沌時間序列預(yù)測方法及其應(yīng)用[D];山東大學(xué);2005年

2 羅鳳曼;時間序列預(yù)測模型及其算法研究[D];四川大學(xué);2006年

3 李眾;基于BP網(wǎng)絡(luò)的混沌時間序列預(yù)測的研究[D];中北大學(xué);2008年

4 高俊杰;混沌時間序列預(yù)測研究及應(yīng)用[D];上海交通大學(xué);2013年

，

本文編號：1155006