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基于小波分解的某些非平稳时间序列预测方法 被引量:101
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作者 徐科 徐金梧 班晓娟 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第4期566-568,共3页
提出一种时间序列预测方法 ,称为小波预测方法 .通过小波分解可以将某些非平稳时间序列分解成多层近似意义上的平稳时间序列 ,然后采用自回归模型对分解后的时间序列进行预测 ,从而得到原始时间序列的预测值 .对年平均太阳黑子数的预测... 提出一种时间序列预测方法 ,称为小波预测方法 .通过小波分解可以将某些非平稳时间序列分解成多层近似意义上的平稳时间序列 ,然后采用自回归模型对分解后的时间序列进行预测 ,从而得到原始时间序列的预测值 .对年平均太阳黑子数的预测结果表明 ,该方法比传统的时间序列预测方法和神经网络预测方法的预测精度高 。 展开更多
关键词 小波分析 时间序列 预测 小波分解
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基于小波与R/S方法的汉江中下游流域降水量时间序列分析 被引量:96
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作者 潘雅婧 王仰麟 +2 位作者 彭建 沈虹 刘小茜 《地理研究》 CSSCI CSCD 北大核心 2012年第5期811-820,共10页
基于汉江中下游流域9个国家气象站1961~2006年的降水数据,综合采用Morlet小波分析、小波分解和R/S分析方法,对流域降水量周期和未来趋势进行分析及预测。研究结果表明:汉江中下游流域年降水量存在5年左右的短周期和10~15年的中长周期... 基于汉江中下游流域9个国家气象站1961~2006年的降水数据,综合采用Morlet小波分析、小波分解和R/S分析方法,对流域降水量周期和未来趋势进行分析及预测。研究结果表明:汉江中下游流域年降水量存在5年左右的短周期和10~15年的中长周期;部分气象站可能存在40年左右长周期,需要更长的时间序列验证。基于通过小波分解提取的历史降水量变化趋势,进一步结合R/S分析表明,汉江中下游流域降水量时间序列总体上存在比较明显的赫斯特现象,未来该流域面临较大的防洪压力。 展开更多
关键词 小波分析 R/S分析 降水量时间序列 汉江中下游流域
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时间序列的小波神经网络预测模型的研究 被引量:69
3
作者 牛东晓 邢棉 《系统工程理论与实践》 EI CSCD 北大核心 1999年第5期89-92,共4页
针对非线性时间序列,建立了小波神经网络预测模型,通过计算小波分解和小波级数,达到最优的逼近效果.经实例验证,该方法能有效地提高预测精度。
关键词 小波 神经网络 时间序列 预测模型 系统工程
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水文气象序列趋势分析与变异诊断的方法及其对比 被引量:91
4
作者 张应华 宋献方 《干旱区地理》 CSCD 北大核心 2015年第4期652-665,共14页
日趋频繁的极端天气和水文事件对经济发展和人类生命安全构成重大危害,水文气象序列的趋势变化分析与预测研究是避免和控制这些破坏性全球环境变化的前提,也是目前亟待解决的科学问题之一。基于现代数学和统计学理论,气象学和水文学研... 日趋频繁的极端天气和水文事件对经济发展和人类生命安全构成重大危害,水文气象序列的趋势变化分析与预测研究是避免和控制这些破坏性全球环境变化的前提,也是目前亟待解决的科学问题之一。基于现代数学和统计学理论,气象学和水文学研究人员对水文气象要素趋势检验和突变点识别的方法做了大量的研究。针对当今普遍采用的参数统计、非参数秩检验和小波分析方法及其本质原理,在分类阐述的基础上,系统归纳总结了各个方法在应用过程中存在的问题及解决方案,并以黑河流域托勒气象站年平均气温为实例对比分析各方法计算结果的差异性,凝练出水文气象序列趋势分析与变异诊断的理论与方法系统体系,为今后理论方法的进一步改进及应用发展提供参考。 展开更多
关键词 趋势 突变 秩检验 小波分析 水文气象序列
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基于非线性时间序列分析经验模态分解和小波分解异同性的研究 被引量:79
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作者 龚志强 邹明玮 +1 位作者 高新全 董文杰 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2005年第8期3947-3957,共11页
基于经验模态分解(EMD)的希尔伯特变换(HT),是对非线性时间序列基于EMD进行分解,然后通过HT获得频谱.利用理想时间序列和青藏高原古里雅冰芯18O时间序列,系统地分析比较了EMD和小波分解(WD)以及HT和小波变换在非线性时间序列处理中的优... 基于经验模态分解(EMD)的希尔伯特变换(HT),是对非线性时间序列基于EMD进行分解,然后通过HT获得频谱.利用理想时间序列和青藏高原古里雅冰芯18O时间序列,系统地分析比较了EMD和小波分解(WD)以及HT和小波变换在非线性时间序列处理中的优劣,并针对它们各自的缺点提出了可能改进的设想.研究结果表明,将基于EMD的方法和基于WD的方法有机结合起来应用,可以更有效地识别原时间序列的特征信息. 展开更多
关键词 非线性时间序列分析 小波分解 经验模态分解(EMD) 异同 希尔伯特变换 时间序列处理 古里雅冰芯 青藏高原 小波变换 分析比较 研究结果 有机结合 特征信息
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一种基于BP算法学习的小波神经网络 被引量:45
6
作者 陈哲 冯天瑾 陈刚 《青岛海洋大学学报(自然科学版)》 CSCD 北大核心 2001年第1期122-128,共7页
为发展 Szu的基于信号表示的小波神经网络 ,提出一种多输入多输出的小波网络模型 ,网络隐层采用框架小波函数、输出层采用 Sigmoid激励函数 ,并选用“熵误差函数”以加速网络的学习速度。奇偶判别和混沌时间序列预测例子的实验结果表明... 为发展 Szu的基于信号表示的小波神经网络 ,提出一种多输入多输出的小波网络模型 ,网络隐层采用框架小波函数、输出层采用 Sigmoid激励函数 ,并选用“熵误差函数”以加速网络的学习速度。奇偶判别和混沌时间序列预测例子的实验结果表明了它具有良好的函数逼近能力和推广能力 ,收敛速度和均方误差均优于相同结构的多层感知器模型。 展开更多
关键词 小波分析 小波神经网络 时间序列预测 信号处理 误差熵函数
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基于小波分析的石油价格长期趋势预测方法及其实证研究 被引量:52
7
作者 梁强 范英 魏一鸣 《中国管理科学》 CSSCI 2005年第1期30-36,共7页
本文将小波方法引入到油价长期趋势的预测中 ,利用小波多尺度分析的功能 ,提出了一种可以较为准确地根据油价时序列预测其未来长期走势的方法。这种方法的优点在于可以准确地提取油价的长期趋势 ,从总体上把握油价的非线性波动特征 ,从... 本文将小波方法引入到油价长期趋势的预测中 ,利用小波多尺度分析的功能 ,提出了一种可以较为准确地根据油价时序列预测其未来长期走势的方法。这种方法的优点在于可以准确地提取油价的长期趋势 ,从总体上把握油价的非线性波动特征 ,从而能够很好地利用油价时间序列的历史数据 ,开展对未来一段时期内的多步预测。实证研究中 ,对Brent油价开展了时间跨度为 1年的趋势预测 ,并将预测结果与ARIMA、GARCH、Holt winters等方法得到的结果进行了比较 ,表明了基于小波分析的长期趋势预测法的预测能力是其他方法所不能比拟的 。 展开更多
关键词 小波分析 石油价格 长期趋势 时间序列 多步预测
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澜沧江流域干旱变化的时空特征 被引量:50
8
作者 李斌 李丽娟 +4 位作者 李海滨 梁丽乔 李九一 柳玉梅 曾宏伟 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第5期87-92,I0002,共7页
干旱是澜沧江流域的突出自然灾害,研究气候变化背景下的流域干旱变化特征具有重要科学意义与应用价值。该文基于澜沧江流域及其周边35个气象站点1960-2005年的日降水数据,利用多时间尺度下的标准化降水指数(SPI)分析了流域干旱变化的时... 干旱是澜沧江流域的突出自然灾害,研究气候变化背景下的流域干旱变化特征具有重要科学意义与应用价值。该文基于澜沧江流域及其周边35个气象站点1960-2005年的日降水数据,利用多时间尺度下的标准化降水指数(SPI)分析了流域干旱变化的时空特征。研究发现,主成份分析与K-means聚类的多元统计方法可分别将流域在空间上分为4个具有不同干旱演化特征的区域,2种分区方案具有很高的空间一致性。对划分的4个区域典型站点的小波分析表明,流域干旱变化的周期一般在3~6a。研究结论可为相关部门的决策提供参考。 展开更多
关键词 降水 干旱 PCA 小波分析 时间序列分析 标准化降水指数 K-MEANS
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时间序列小波神经网络在故障测距中的应用 被引量:25
9
作者 张兆宁 毛鹏 +1 位作者 郁惟鏞 孙雅明 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2001年第6期66-71,共6页
在小电流接地系统单相接地故障特征分析的基础上 ,提出了一种基于故障后暂态电气量由时间序列小波神经网络原理来实现的直配线路单相接地故障测距方法。给出了广义的小波神经网络概念 ,提出了适合暂态时间序列分析的小波神经网络模型并... 在小电流接地系统单相接地故障特征分析的基础上 ,提出了一种基于故障后暂态电气量由时间序列小波神经网络原理来实现的直配线路单相接地故障测距方法。给出了广义的小波神经网络概念 ,提出了适合暂态时间序列分析的小波神经网络模型并应用于小电流接地系统直配线故障测距。理论及大量的EMTP仿真结果表明此方法是可行的 。 展开更多
关键词 高压输电线路 故障测距 小波 神经网络 时间序列
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基于深度循环神经网络的时间序列预测模型 被引量:40
10
作者 杨祎玥 伏潜 万定生 《计算机技术与发展》 2017年第3期35-38,43,共5页
针对水文时间序列的高度非线性和不确定性等问题,利用深度循环神经网络的时间序列预测能力,结合小波变换方法,将原始序列分解重构为多个低频和高频序列,针对各个子序列进行网络模型训练,建立一个基于小波变换的深度循环神经网络的水文... 针对水文时间序列的高度非线性和不确定性等问题,利用深度循环神经网络的时间序列预测能力,结合小波变换方法,将原始序列分解重构为多个低频和高频序列,针对各个子序列进行网络模型训练,建立一个基于小波变换的深度循环神经网络的水文时间序列预测模型(WA-DRNN)。网络训练方法采用时间进化反向传播(BPTT)算法,逐步更新网络权值。实验结果表明,WA-DRNN模型较普通的DRNN模型在预测值的均方差和绝对误差上均有较好提升,并且由于该模型的多尺度特性,能够一定程度上减少模型预测引起的滞后作用。实验结果证明,WA-DRNN模型具有预测精度高、滞后误差小的优点,对深度学习算法在水文时间序列预测的应用上有一定帮助。 展开更多
关键词 小波分析 深度循环神经网络 时间序列 预测
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黑河出山径流过程与气象要素多尺度交叉小波分析 被引量:39
11
作者 刘志方 刘友存 +4 位作者 郝永红 韩添丁 崔玉环 王建 王中良 《干旱区地理》 CSCD 北大核心 2014年第6期1137-1146,共10页
运用交叉小波对黑河上游野牛沟气象站1959-2010年和祁连气象站1957-2010年年降水(AP)与年均气温(AAT)、北极涛动指数(AOI)和莺落峡站(1944-2010年)的年均径流量(AAR)进行了多尺度分析。结果表明:AOI存在3~5 a尺度的显著周期,... 运用交叉小波对黑河上游野牛沟气象站1959-2010年和祁连气象站1957-2010年年降水(AP)与年均气温(AAT)、北极涛动指数(AOI)和莺落峡站(1944-2010年)的年均径流量(AAR)进行了多尺度分析。结果表明:AOI存在3~5 a尺度的显著周期,AAT存在3 a尺度的显著周期,AP存在3 a和4~6 a尺度的显著周期,AAR存在3 a、2.5~4 a和5 a比较显著的周期;黑河上游径流的增加主要是受"暖湿"气候影响;AAR与AOI、AAT呈现出3 a的负相关和3~4 a的近似负相关共振周期,AAR与AP存在2~7 a的显著性的共振周期,降水对径流的影响很大,为径流的主要补给来源;受AOI的影响,AAR在1987年发生3 a周期的"丰-枯"转换,受AAT的影响,AAR在1974年和1996年发生3 a周期的"丰-枯"转换,受AP的影响,AAR在1986年发生3 a周期的"丰-枯"转换。降水和气温是影响径流变化的主导因素。 展开更多
关键词 交叉小波 气候变化 径流变化 非平稳时间序列 黑河
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基于小波分析法与滚动式时间序列法的风电场风速短期预测优化算法 被引量:35
12
作者 刘辉 田红旗 李燕飞 《中南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第1期370-375,共6页
为实现风电场风速的超前多步高精度预测,提出一种基于小波分析法与滚动式时间序列法混合建模的优化算法。该优化算法引入小波分析法对风电场实测非平稳风速序列进行分解重构计算,将非平稳性原始风速序列转化为多层较平稳分解风速序列,... 为实现风电场风速的超前多步高精度预测,提出一种基于小波分析法与滚动式时间序列法混合建模的优化算法。该优化算法引入小波分析法对风电场实测非平稳风速序列进行分解重构计算,将非平稳性原始风速序列转化为多层较平稳分解风速序列,利用对传统时间序列分析法改进后的滚动式时间序列法对各分解层风速序列建立非平稳时序预测模型,并通过模型方程实现超前多步滚动式预测计算。仿真结果表明:该优化算法实现了风速的高精度短期多步预测,将传统时间序列分析法对应超前1步、3步、5步的预测精度分别提高了54.22%,26.44%和19.38%,其预测的平均相对误差分别为1.14%,3.06%和4.41%;优化算法具有较强的细分与自学习能力。 展开更多
关键词 风速预测 滚动式时间序列法 小波分析法 时间序列分析法 优化算法
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基于小波网络的非线性组合预测方法研究 被引量:19
13
作者 董景荣 《系统工程学报》 CSCD 2000年第4期383-388,共6页
提出了一种基于小波网络的非线性组合预测新方法 ,以克服线性组合预测方法在解决非平稳时间序列组合建模问题所遇到的困难和存在的不足 ,并给出了相应的学习算法求解小波函数线性组合的尺度和时延参数以及神经网络权值 .理论分析和大量... 提出了一种基于小波网络的非线性组合预测新方法 ,以克服线性组合预测方法在解决非平稳时间序列组合建模问题所遇到的困难和存在的不足 ,并给出了相应的学习算法求解小波函数线性组合的尺度和时延参数以及神经网络权值 .理论分析和大量的应用实例表明 :本方法具有很强的泛化能力与自适应数据和函数变化的能力 。 展开更多
关键词 非线性组合预测 小波网络 神经网络 经济时间序列
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基于小波神经网络的混沌时间序列分析与相空间重构 被引量:15
14
作者 陈哲 冯天瑾 张海燕 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2001年第5期591-596,共6页
探讨了小波神经网络在混沌时间序列分析与相空间重构中的应用 ,通过混沌时间序列单步预测与多步预测的例子 ,比较了小波神经网络与 ML P的逼近和收敛性能 .对最近提出的一种多分辨率学习策略进行了改进 ,利用连续 3次样条小波和正交 Dau... 探讨了小波神经网络在混沌时间序列分析与相空间重构中的应用 ,通过混沌时间序列单步预测与多步预测的例子 ,比较了小波神经网络与 ML P的逼近和收敛性能 .对最近提出的一种多分辨率学习策略进行了改进 ,利用连续 3次样条小波和正交 Daubechies小波代替 Haar小波对时间序列做小波分解 ;用改进的学习算法训练网络 ,并应用到混沌序列相空间重构中 .实验结果表明 ,小波神经网络比 ML P和 ARMA模型具有更强大的逼近能力 ,因而十分适合应用于时间序列分析中 ;多分辨率学习算法可作为分析复杂混沌时间序列的一种重要工具 . 展开更多
关键词 小波神经网络 多分辨率学习 相空间重构 混沌时间序列分析
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基于小波神经网络的时间序列预报方法及应用 被引量:23
15
作者 吕淑萍 赵咏梅 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 2004年第2期180-182,共3页
传统的时间序列预测模型在处理具有非线性特性或非平稳时间序列问题,特别是对有人参与的主动系统、社会经济系统的预测上,无法取得满意的预测效果.寻求处理这类系统的方法是人们一直努力的方向.这里以小波理论为基础,重点研究了小波网... 传统的时间序列预测模型在处理具有非线性特性或非平稳时间序列问题,特别是对有人参与的主动系统、社会经济系统的预测上,无法取得满意的预测效果.寻求处理这类系统的方法是人们一直努力的方向.这里以小波理论为基础,重点研究了小波网络在非线性时间序列中的建模预测方法,利用深圳综合指数数据,建立了股票指数预测模型.该模型克服了传统的时间序列预测模型仅局限于线性系统的情况,避免了BP神经网络模型固有的缺陷.仿真结果表明,该方法比神经网络预测方法的预测精度高,可以很好地应用于某些非线性时间序列的预测中. 展开更多
关键词 小波神经网络 股市预测 时间序列
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时间序列异常点及突变点的检测算法 被引量:29
16
作者 苏卫星 朱云龙 +1 位作者 刘芳 胡琨元 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2014年第4期781-788,共8页
针对传统突变点检测算法具有大延时的问题以及实际数据中同时含有突变点、异常点的实际情况,提出一种基于小波变换有效分数向量的异常点、突变点检测算法.该方法通过引入有效分数向量作为检测统计量,有效避免了传统检测统计量随着数据... 针对传统突变点检测算法具有大延时的问题以及实际数据中同时含有突变点、异常点的实际情况,提出一种基于小波变换有效分数向量的异常点、突变点检测算法.该方法通过引入有效分数向量作为检测统计量,有效避免了传统检测统计量随着数据增多而无限增大的缺点;提出利用小波分析统计量的办法,有效地克服了传统突变点检测算法中存在大延时的缺陷;利用李氏指数及小波变换的关系,实现了在一个检测框架内同时在线检测异常点以及突变点,使得该检测算法更符合突变点及异常点同时存在的实际情况.仿真实验和性能比较结果证明了提出的异常点、突变点检测算法具有一定的有效性和实用性. 展开更多
关键词 异常点 突变点 小波变换 Lipschitz指数 时间序列
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基于小波变换的华北平原耕地复种指数提取 被引量:27
17
作者 唐鹏钦 吴文斌 +1 位作者 姚艳敏 杨鹏 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第7期220-225,共6页
该文以中国华北平原为研究区域,提出了基于小波变换的耕地复种指数遥感提取方法。首先,利用小波变换对2007年36景SPOTVGT/NDVI(SPOT VEGETATIONVGT数据归一化植被指数)遥感数据进行去噪处理,重建耕地农作物生长NDVI(归一化植被指数)曲线... 该文以中国华北平原为研究区域,提出了基于小波变换的耕地复种指数遥感提取方法。首先,利用小波变换对2007年36景SPOTVGT/NDVI(SPOT VEGETATIONVGT数据归一化植被指数)遥感数据进行去噪处理,重建耕地农作物生长NDVI(归一化植被指数)曲线;然后,结合地面样点数据、农时数据和农业统计数据,采用二次差分法提取了华北平原2007年耕地复种指数和空间分布特征。研究结果表明,华北平原5省市耕地复种空间分布存在明显的地域特性,河南省耕地复种指数最大,达到179.4%,山东省次之,北京市最小。该研究结果与统计数据和其他遥感监测比较结果表明,基于小波变换去噪时序遥感数据提取耕地复种指数的技术方法与统计数据和其他遥感监测结果总体上具有较好的一致性,复种指数空间分布变化趋同。 展开更多
关键词 遥感 小波变换 时间序列分析 归一化植被指数(NDVI) 复种指数 去噪
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小波分析方法在金融股票数据预测中的应用 被引量:19
18
作者 杜建卫 王超峰 《数学的实践与认识》 CSCD 北大核心 2008年第7期68-75,共8页
利用小波分析预测方法对金融数据—股票收盘价这一典型的非平稳时间序列进行预测.使用M a llat小波分解算法对数据进行分解,对分解后的数据进行平滑处理,然后再进行重构,而重构之后的数据就成为近似意义的平稳时间序列,这样就得到了原... 利用小波分析预测方法对金融数据—股票收盘价这一典型的非平稳时间序列进行预测.使用M a llat小波分解算法对数据进行分解,对分解后的数据进行平滑处理,然后再进行重构,而重构之后的数据就成为近似意义的平稳时间序列,这样就得到了原始数据的近似信号,再应用传统时间序列预测方法对重构后的数据进行预测,将预测结果与实际值,以及和传统预测方法预测结果比较,小波分析方法预测效果更为理想. 展开更多
关键词 小波变换 时间序列分析 AR[p]模型预测
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基于小波分析的时间序列数据挖掘 被引量:16
19
作者 佟伟民 李一军 单永正 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2008年第1期26-29,共4页
将小波分析和ARMA模型引入时间序列数据挖掘中。利用小波消噪对原始时间序列进行滤波,利用小波变换充分提取和分离金融时间序列的各种隐周期和非线性,把小波分解序列的特性和分解数据随尺度倍增而倍减的规律充分用于BP神经网络和自回归... 将小波分析和ARMA模型引入时间序列数据挖掘中。利用小波消噪对原始时间序列进行滤波,利用小波变换充分提取和分离金融时间序列的各种隐周期和非线性,把小波分解序列的特性和分解数据随尺度倍增而倍减的规律充分用于BP神经网络和自回归移动平均模型的建模。利用小波重构技术将各尺度域的预报结果组合成为时间序列的最终预报。经过试验验证了该方法的实际有效性。 展开更多
关键词 小波分析 ARMA模型 神经网络 时间序列 数据挖掘
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基于小波分析与LSSVM的滑坡变形预测 被引量:20
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作者 李潇 徐进军 《大地测量与地球动力学》 CSCD 北大核心 2009年第4期127-130,共4页
从时频分析角度出发,探讨利用小波分析与LSSVM模型作滑坡变形预测。其步骤为利用小波变换把变形时间序列分解成具有不同频率特征的分量,再对重构后的近似序列和细节序列分别利用LSSVM进行预测并将结果融合。实例结果表明,基于小波分析与... 从时频分析角度出发,探讨利用小波分析与LSSVM模型作滑坡变形预测。其步骤为利用小波变换把变形时间序列分解成具有不同频率特征的分量,再对重构后的近似序列和细节序列分别利用LSSVM进行预测并将结果融合。实例结果表明,基于小波分析与LSSVM的滑坡变形预测方法预测精度高于GM(1,1)、AR和单一的LSSVM方法。 展开更多
关键词 小波分析 最小二乘支持向量机 滑坡变形预测 时间序列 细节序列
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