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《大连理工大学》 2006年
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混沌时间序列的噪声平滑方法研究

刘玉花  
【摘要】:由于各种非线性动力系统的实际观测时间序列总是不可避免的混有噪声,噪声的普遍存在性和高破坏性掩盖了这些系统的内在动态特性,极大地影响了其单变量或多变量的预测精度,因此,需要对实际观测的混沌时间序列进行有效地噪声平滑。 本研究以黄河年径流量、太阳黑子数、大连降雨量等水文、天文、气象领域的时间序列为对象,从混沌信号的自身规律出发,针对噪声对混沌时间序列的影响,探索不同应用背景和研究对象下混沌时间序列的噪声平滑问题。对于混沌动力学特性未知、序列长度较短的序列,提出了一种改进的小波变换混沌信号噪声平滑方法。这种方法对含噪声混沌信号进行二次小波分解,对分解后不同尺度下的小波信号根据信噪比灵活地选取阈值,数值仿真结果表明该方法有利于改善噪声平滑效果,从而提高信噪比、减小误差。同时,对于获得足够信息的未知动力学特性的实际观测时间序列,提出了一种基于局部投影噪声平滑的优化方法。该方法将神经网络的预测精确度作为评判噪声平滑效果的主要准则,有效地解决了常规局部投影方法中邻域半径、迭代次数等参数选取问题。在此基础上,由于噪声的影响,相空间中每一个邻域都有其自身的动态特性,常规局部投影方法中邻域和局部噪声子空间的确定受到人为因素的限制,因此,提出一种改进的局部投影噪声平滑方法。该方法能够根据实际情况自适应地确定每个局部邻域的噪声子空间,并采用非正交投影方法以有效地抑制首末分量对更新数据点的影响。数值仿真结果表明该方法能够较好地校正相空间中受噪声影响的点的位置,逼近真实的混沌吸引子轨迹。
【学位授予单位】:大连理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2006
【分类号】:N941.7

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【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 侯惠然;基于混沌理论的低压PLC信道特性研究[D];河北大学;2008年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国重要会议论文全文数据库 前1条
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中国博士学位论文全文数据库 前1条
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【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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10 聂春燕;基于混沌相平面变化的弱信号检测方法研究[J];长春大学学报;1999年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 杜陈艳;肖敏;张榆锋;苏娜峰;王荔芳;陈明;石岩岩;白宝丹;;相空间最近邻非线性自适应预测法在EMD边缘效应中的应用[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
2 陈吉夫;任雪梅;黄鸿;;基于模糊Renyi熵的多值图像去噪滤波器[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
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4 蔡烽;沈泓萃;缪泉明;周德才;;海浪非线性行为的参数化表征[A];纪念顾懋祥院士海洋工程学术研讨会论文集[C];2011年
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中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 汤春瑞;水下目标声图像多分辨率分析及识别研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
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【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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2 高思莉,邱红梅,刘春霞,肖青;噪声对离散混沌系统非线性特征量的影响[J];东北师大学报(自然科学版);2003年01期
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中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 陈引锋;混沌时间序列法在水文预报中的应用[D];长安大学;2005年
2 陈静;舰船辐射噪声的混沌特征提取方法研究[D];西北工业大学;2006年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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【相似文献】
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7 朱昀;水声信号非线性分析方法研究[D];西北工业大学;2002年
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10 向小东;基于神经网络与混沌理论的非线性时间序列预测研究[D];西南交通大学;2002年
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1 刘玉花;混沌时间序列的噪声平滑方法研究[D];大连理工大学;2006年
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3 张亚琦;基于改进回声状态网络的混沌时间序列多步预测[D];兰州大学;2010年
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6 喻远飞;模糊聚类与混沌预测在短期电力负荷预测中的应用[D];天津大学;2004年
7 胡玉霞;基于模糊神经网络的混沌时间序列预测[D];郑州大学;2005年
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9 陈引锋;混沌时间序列法在水文预报中的应用[D];长安大学;2005年
10 罗福来;人民币汇率的混沌特征分析及其基于支持向量机的预测[D];湖南大学;2008年
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