Hamilton-Jacobi方程的小波Galerkin方法

本文选择Daubechies小波尺度函数空间作为Galerkin方法的测试函数空间,并将其应用于Hamilton-Jacobi方程,得到了求解Hamilton-Jacobi方程的小波Galerkin方法的数值格式．由于小波在时间和频率上的局部性,本方法适用于处理具有奇异解的问题,可以有效地防止数值振荡．数值试验显示,本方法是有效的．     

基于自适应小波神经网络的第二类Fredholm积分方程数值解法

该文构造了一类三层前馈自适应小波神经网络,将小波分析中平移因子和伸缩因子的拟合设置为输入层到隐层的权值与阈值,采用小波基函数作为隐层激活函数,并根据梯度下降算法自适应地调整参数.应用自适应小波神经网络数值求解第二类Fredholm积分方程,通过数值算例验证了该方法的可行性和有效性.     

二维刚性边值问题的小波-吉尔解法

本文利用微分方程数值解的离散小波表示，讨论了此类方程在满足一定初始条件和边值条件下，在一个方向上利用小波伽辽金法，另一方向上利用吉尔方法进行求解，提出了一种解二维刚性初，边值问题的小波数值算法，计算结果表明，利用该方法所求得的数值解精度高，而且由小波特有的性质，它特别适用于求解带有奇异摄动的刚性问题。     

小波的传递函数构造法

本从小波与尺度函数的传递函数出发,给出了构造小波母函数及尺度函数的构造方法,根据此方法,首先以小波与其尺度函数的传递函数为起点,构造了一个非正交小波,随后以此小波和一个已有的非正交步波为基准,进一步推广得到了一类非正交小波及尺度函数类,在非正交小波的基础上,利用将尺度函数正交化的方法,构造出了相应正交小波的函数值。     

用拟小波方法数值求解Burgers方程

引进了一种拟小波方法数值求解Burgers方程,空间导数用拟小波数值格式离散,时间导数用四阶Runge-Kutta方法离散,计算的雷诺数变化从10到无穷大,拟小波数值方法能很好描述函数的局部快速变化特性,这一点通过对Burgers方程的数值求解以及与共相应解析解的比较中得到证实。     

求解非线性Black-Scholes模型的自适应小波精细积分法

针对非线性Black-Scholes方程,基于quasi-Shannon小波函数给出了一种求解非线性偏微分方程的自适应多尺度小波精细积分法.该方法首先利用插值小波理论构造了用于逼近连续函数的多尺度小波插值算子,利用该算子可以将非线性Black-Scholes方程自适应离散为非线性常微分方程组;然后将用于求解常微分方程组的精细积分法和小波变换的动态过程相结合,并利用非线性处理技术(如同伦分析技术)可有效求解非线性Black-Scholes方程.数值结果表明了该方法在数值精度和计算效率方面的优越性.     

基于区间三次Hermite样条小波的Poisson方程数值求解方法

提出一种新的求解Poisson方程的小波有限元方法,采用区间三次Hermite样条小波基作为多尺度有限元插值基函数,并详细讨论了小波有限元提升框架.由于小波基按照给定的内积正交,可实现相应的多尺度嵌套逼近小波有限元求解方程,在不同尺度上的插值基之间完全解耦和部分解耦.数值算例表明在求解Poisson方程时,该方法具有高的效率和精度.     

求解第一类积分方程的正则化—小波方法及其数值试验

1 方法的描述 第一类(Fredholm)积分方程是指形如 (1.1)的积分方程,其中核k(x,y)和右端函数f(x)给定,u(x)是未知函数.许多物理、化学、力学和工程应用问题都能导致第一类积分方程.求解第一类积分方程的一个本质性困难是方程的不适定性,即解的存在性、唯一性和稳定性遭到破坏.常用的数值方法有奇异值分解(SVD)方法、Tikhonov正则化方法、投影方法、正则化-样条方法、再生核方法等.本文提出一种新的正则化-小波方法,在第一类积分方程有多个解时,可以求出具有最小范数的数值解;如果原积分方程有唯一解,则所得的数值解收敛于准确解.数值试验表明,该方法是可行的. 我们在L~2[a,b]中考虑第一类(Fredholm)积分方程,即假设方程(1.1)中积分算子K∈L~2([a,b]×[a,b])及右端f(x)∈L~2[a,b]给定.为保证数值求解算法的稳定性,我们先用正则化方法处理该方程,将不适定问题化为泛函极值问题来求解,然后利用多重正交样条小波基构造求解格式.由于我们给出了直接计算低阶的多重正交样条小波基函数的一般公式,使得解法可以在计算机迅速实现.     

求解一类具有Hibert核的奇异积分方程的小波方法

1　引　　言近年来,用小波方法数值求解积分方程越来越引起人们的注意.文献[1]提出的算法可将一类积分算子所对应的矩阵稀疏化,为小波方法快速求解积分方程开辟了一条新的道路这方面的研究不仅可以深入发展小波理论和应用算法,深入发展小波方法的功效,而且对边界元方法有重要的指导意义.然而研究稳健快速的数值方法,一直是这方面研究的难点问题.本文考虑带Hilbert核的奇异积分方程q(y)=12π∫2π0f(x)ctg12(x-y)dx,y∈[0,2π],(1.1)的小波数值解法;其中f(x)∈H2π,q(y)∈H2π是以2π为周期的Holder类函数;q(y)已知,f(x)待求解;(1.1)式右…     

带有小波函数积分的外推加速算法

数值计算光滑函数与小波函数的内积,是小波在数值分析的应用中经常遇到的一个典型问题,本文给出了一种外推积分方法,可以行之有效地提高数值解精度,减少计算量     

小波函数值的计算

由于Fourier分析的局限性,小波分析已成为数据压缩、信号分析和图象处理等领域中强有力的工具,小波分析与Fourier分析相比,具有下面两方面的优势:(a)小波分析具有良好的局部性;(b)小波是大多数已知Banach空间的无条件基,而Fourier变换的基函数e~(ikx)仅是L~2(R)空间的无条件基.     

具有紧支撑的非张量积形式二维小波有限元

分析论述了构造非张量积形式二维Daubechies小波的几条定理,在此基础上着重构造了具有紧支撑的非张量积形式二维小波,随后用具有紧支撑的非张量积二维小波有限元去解弹性薄板挠度问题,给出了误差阶,最后列举了一个数值例子．     

A dynamic multiscale lifting computation method using Daubechies wavelet

An important property of wavelet multiresolution analysis is the capability to represent functions in a dynamic multiscale manner, so the solution in the wavelet domain enables a hierarchical approximation to the exact solution. The typical problem that arises when using Daubechies wavelets in numerical analysis, especially in finite element analysis, is how to calculate the connection coefficients, an integral of products of wavelet scaling functions or derivative operators associated with these. The method to calculate multiscale connection coefficients for stiffness matrices and load vectors is presented for the first time. And the algorithm of multiscale lifting computation is developed. The numerical examples are given to verify the effectiveness of such a method.     

求解对流扩散方程的Haar小波方法

本文用Haar小波求解对流扩散方程，将满足初始和边界条件的常系数偏微分方程简化为较简单的代数方程组进行求解．实例说明了这种方法具有收敛速度快和计算容易的特点，同时又避免了用Daubechies小波求解微分方程需要计算相关系数的麻烦．本文所使用的方法可以求解一般的微（积）分方程．     

Wavelet based multiscale scheme for two-dimensional advection–dispersion equation

In this paper, wavelet based adaptive solver is developed for two dimensional advection dominating solute problem which generates sharp concentration front in the solution. In order to handle simultaneously smooth and shock-like behavior, the framework uses finite element discretization followed by wavelets for multiscale decomposition. Daubechies wavelet filter is incorporated to eliminate spurious oscillations at very high Peclet number. The developed solution is compared with the analytical solution to assess the accuracy and robustness. The advantages of the present method over the commonly used methods such as FDM and FEM for solving the problems which show non-physical oscillation in the numerical solution are demonstrated.     

期权定价的小波方法

基于Daubechies正交小波,对微分算子进行小波近似,从而求解Black-Scholes方程,为期权定价提出了一种新的尝试.通过偏微分算子和小波系数的稀疏化,相对二叉树法,大大减少了计算量,提高了运算速度.     

小波分式滤波器

1．引言用小波处理实际问题时，对称性具有重要的意义．如果小波不具有对称性，则在信号重构时可能导致失真．我们知道，用多项式滤波器构造的正交小波不具有对称性，这是一个重要的缺欠．本文讨论了分式滤波器，它作为多项式滤波器的最自然的推广和进展，且包含了B样条小波滤波器，可随意构造出对称性小波函数，对实际应用提供了有意义的构造性方法．在小波计算中，为了回避hllrl＊r逆变换，人们通常喜欢用Mdl时算法山，即对尺度函数方程为造迭代格式为了得到迭代收敛（n。、v）条件，通常把滤波器其中以及时，迭代格式（2）逐点收敛于尺…     

一种基于小波尺度函数变换的Laplace反演方法

该文基于Ｄａｕｂｅｃｈｉｅｓ小波尺度函数变换建立了关于Ｌａｐｌａｃｅ变换的一种反演数值方法．通过对小波尺度函数的低带通谱特性的定性与定量讨论,给出了这一反演方法所得原像函数的适用域．结果发现：其区域大小随着小波尺度函数的分辨指标（ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎｌｅｖｅｌ）选取的升高而增大．最后,以颤振曲线、具有指数增长的复函数、和一维振动弦的初边值问题等为例,定量给出了其反演方法的数值结果．通过与相应的原像精确结果对比发现：在反演的有效区域内,其数值反演的原像几乎与精确的原像图象重合．这表明这一Ｌａｐｌａｃｅ反演数值方法是有效和可靠的．     

基于正弦和余弦函数的小波滤波器的统一解析构造

首次提出用正弦函数和余弦函数解析构造任意长度的紧支集正交小波滤波系数,首先给出了对N＝2k-1时（k个参数）的解析结构,其次给出了N＝2k时正交小波滤波器的统一构造方法,此后验证了著名的Daubechies小波滤波器的构成参数,并验证了一些被广泛的使用的著名小波分析滤波器,所有这些滤波器容易用一组参数直接计算出来,小波滤波器的解析构造使得在应用中动态选择小波基变得极基容易,这一结果必将在小波理论,应用数学及模式识别等领域产生十分重要的作用。