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相似文献
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1.
混沌时间序列的Volterra自适应预测   总被引:20,自引:1,他引:19       下载免费PDF全文
张家树  肖先赐 《物理学报》2000,49(3):403-408
基于混沌动力系统相空间的延迟坐标重构,提出了一种预测混沌时间序列的Volterra自适应滤波预测法,对8种低维混沌序列采用二阶Volterra自适应滤波器进行预测的实验结果表明:当滤波器的长度Nl足够大时,Volterra自适应滤波器能够有效地预测低维混沌时间序列,且Nl的选择不仅与D2有关,还与混沌映射的光滑程度有关 关键词:  相似文献   

2.
张家树  肖先赐 《物理学报》2001,50(7):1248-1254
研究了二阶Volterra滤波器的一种乘积耦合近似实现结构及其非线性NLMS自适应算法,并用这种少参数二阶Volterra滤波器(RPSOVF)研究了一些混沌信号的非线性自适应预测性能.仿真研究结果表明:所给出的非线性NLMS自适应算法能够保证这种RPSOVF的稳定性和收敛性,且RPSOVF用这种非线性NLMS自适应算法能够自适应预测一些混沌时间序列. 关键词: 混沌 非线性自适应预测 Volterra滤波器 非线性NLMS自适应算法  相似文献   

3.
供热负荷时间序列混沌特性分析及预报模型研究   总被引:1,自引:0,他引:1       下载免费PDF全文
张永明  齐维贵 《物理学报》2011,60(10):100508-100508
为揭示供热负荷时间序列蕴含的内在动态特性,采用非线性分析方法对供热负荷时间序列混沌特性进行识别.以集中供热热源和热力站负荷时间序列为研究对象,进行相空间重构,求得了饱和关联维数和最大Lyapunov指数,验证了供热负荷时间序列的混沌特性,为供热负荷预报研究提供了混沌理论基础.针对现有供热负荷预报方法多为主观模型方法,本文提出了一种基于Volterra自适应滤波器的供热负荷预报方法,该方法不必事先建立主观模型,而直接根据负荷序列本身的特性进行预报,避免了负荷预报的人为主观性.最后,给出了供热负荷预报算例,仿真结果表明二阶Volterra自适应滤波器模型预报精度较高,可满足供热工程节能控制及热力调度的需要. 关键词: 供热节能 负荷预报 混沌 Volterra自适应滤波器  相似文献   

4.
风电功率时间序列混沌特性分析及预测模型研究   总被引:5,自引:0,他引:5       下载免费PDF全文
张学清  梁军 《物理学报》2012,61(19):190507-190507
为揭示风电功率序列内在的动态特性, 利用非线性方法对风电时间序列混沌特性进行识别, 为对风电功率进行预测提供了基础.首先对某风电场的风电功率时间序列的日相关性进行了分析;然后在相空间重构的基础上计算了风电序列的最大Lyapunov指数, 验证了风电时间序列的混沌特性;由于采用Volterra滤波器多步预测法对风电功率进行超短期预测误差较大, 利用局域多步预测法以及最大Lyapunov指数法的预测结果并结合加权马尔科夫链和有序算子对Volterra滤波器的预测结果进行校正.最后以某实际风电场的风电功率预测为算例, 仿真结果表明校正预测模型有效的提高了预测精度, 其为利用Volterra滤波器多步法进行风电预测提供了有益的参考.  相似文献   

5.
张家树  肖先赐 《物理学报》2000,49(12):2333-2339
基于混沌动力系统的相空间延迟坐标重构,利用混沌序列固有的确定性和非线性,提出了用 于混沌时间序列预测的一种少参数非线性自适应滤波预测模型.该预测模型在Volterra自适 应滤波器的基础上引入sigmoid函数来减少待定参数.实验研究表明,这种少参数非线性自适 应滤波预测器仅需用50个样本经20次预训练后,就能有效地预测一些低维混沌序列,且这种 少参数非线性自适应滤波预测器更便于工程实现. 关键词: 混沌 非线性自适应预测 少参数非线性自适应滤波器 自适应算法  相似文献   

6.
张玉梅  胡小俊  吴晓军  白树林  路纲 《物理学报》2015,64(20):200507-200507
对给定的英语音素、单词和语句进行了采集并完成预处理. 分别应用互信息法和Cao 氏法确定了实际采集的语音信号序列的延迟时间和嵌入维数, 以完成语音序列的相空间重构. 通过计算实际采集的语音信号序列的最大Lyapunov指数, 完成了语音信号的混沌特性识别, 判定其具有混沌特性. 引入Volterra级数, 提出了一种具有显式结构的语音信号非线性预测模型. 为克服最小均方误差算法在Volterra模型系数更新时固有的缺点, 在最小二乘法基础上, 应用基于后验误差假设的可变收敛因子技术, 构建了一种基于Davidon-Fletcher-Powell算法的二阶Volterra 模型(DFPSOVF), 并将其应用于具有混沌特性的语音信号序列预测. 仿真结果表明: DFPSOVF非线性预测模型对于单帧和多帧语音信号均具有更好的预测精度, 优于线性预测模型, 并且能够很好地反映语音序列变化的趋势和规律, 完全可以满足语音预测的要求; 可以根据语音信号序列的嵌入维数选取预测模型的记忆长度. 所提出模型可以为语音信号重构和压缩编码开辟一条新途径, 以改善语音信号处理方法的复杂度和处理效果.  相似文献   

7.
连续混沌信号的离散余弦变换域二次实时滤波预测   总被引:6,自引:0,他引:6       下载免费PDF全文
提出了少参数二阶Volterra滤波器的一种离散余弦变换(DCT)域二次滤波实现结构及其NLMS自适应算法,并用这种DCT域二次滤波预测器研究了三种连续混沌信号的非线性实时多步预测性能. 仿真研究结果表明:(1) 这种DCT域二次滤波预测器比少参数二阶Volterra滤波器的一步预测均方误差性能提高了100倍,表明这种实现结构简单、易实现,且具有更好的收敛性能;(2)采用这种滤波预测器对三种连续混沌时间序列的实时多步预测性能明显优于局域法的多步预测性能. 关键词: 混沌 实时预测 NLMS自适应算法  相似文献   

8.
混沌时间序列的自适应高阶非线性滤波预测   总被引:20,自引:2,他引:18       下载免费PDF全文
张家树  肖先赐 《物理学报》2000,49(7):1221-1227
根据混沌序列产生的确定性和非线性机制,基于Volterra级数展式和混沌序列高阶奇异谱特征,提出了一种高阶非线性傅里叶红外(HONFIR)滤波预测模型用于混沌时间序列的自适应预测.其自适应算法采用时域正交算法来自适应地跟踪混沌的运动轨迹,而不是重构混沌系统 的全局或局部运动轨迹.实验研究表明:(1)这种HONFIR自适应滤波器能够有效地预测一些超 混沌序列.(2)预测混沌序列的性能与预测模型的非线性拟合能力有关,但并非非线性程度越 高,预测性能就越好.(3)当HONFIR滤波器对混沌序列的非线性拟合精度高时,其自适应预测 的性能与其输入维数的关系不受Takens嵌入定理的约束.(4)HONFIR自适应滤波器具有一定的 抗噪能力. 关键词: 混沌 非线性模型 滤波器  相似文献   

9.
朱胜利  甘露 《物理学报》2016,65(7):70502-070502
由于混沌时间序列和随机过程具有很多类似的性质, 因而在实际中很难将两者区分开来. 混沌信号检测与识别是混沌时间序列分析中一个重要的课题. 混沌信号是由确定性的混沌映射或混沌系统产生的, 相比于高斯白噪声序列, 其在非完整的二维相空间中表现出更加丰富的结构特性. 本文通过研究混沌时间序列和高斯白噪声序列在非完整二维相空间中的分布特性, 利用混沌信号的非线性动力学特性, 提出了一种基于非完整二维相空间分量置换的混沌信号检测方法. 该方法首先由接收序列得到非完整的二维相空间, 基于第一维分量大小关系实现对第二维分量的置换与分组, 进一步求得F检验统计量. 然后利用混沌系统的局部特性, 获取非完整二维相空间的动力学结构信息, 实现对混沌序列的有效检测. 在高斯白噪声条件下对多种混沌信号进行了信号检测的数值仿真. 仿真结果表明: 相比置换熵检测, 本文所提算法所需数据量小、计算简单以及具有更低的时间复杂度, 同时对噪声具有更好的鲁棒性.  相似文献   

10.
甘建超  肖先赐 《物理学报》2003,52(5):1096-1101
提出了一种基于相空间邻域的线性自适应滤波算法,将时间域变换到高维重构矢量空间,使 得不可能实现的线性预测变成了可能.实验结果表明:这种基于相空间邻域的线性自适应预 测滤波器能够有效预测一些混沌序列,能够检测到一些混沌载波中的信号,具有去混沌噪声 的能力. 关键词: 混沌时间序列 重构矢量 自适应预测  相似文献   

11.
Neural Volterra filter for chaotic time series prediction   总被引:1,自引:0,他引:1       下载免费PDF全文
李恒超  张家树  肖先赐 《中国物理》2005,14(11):2181-2188
A new second-order neural Volterra filter (SONVF) with conjugate gradient (CG) algorithm is proposed to predict chaotic time series based on phase space delay-coordinate reconstruction of chaotic dynamics system in this paper, where the neuron activation functions are introduced to constraint Volterra series terms for improving the nonlinear approximation of second-order Volterra filter (SOVF). The SONVF with CG algorithm improves the accuracy of prediction without increasing the computation complexity. Meanwhile, the difficulty of neuron number determination does not exist here. Experimental results show that the proposed filter can predict chaotic time series effectively, and one-step and multi-step prediction performances are obviously superior to those of SOVF, which demonstrate that the proposed SONVF is feasible and effective.  相似文献   

12.
朱龙飞 《应用声学》2017,25(8):206-209, 213
在神经科学研究领域,对大脑的观察主要来源于对脑电信号的收集与分析。当前对脑电信号收集的方法是通过专业脑电设备将信号收集保存,再由专业软件处理。由于这类仪器非常昂贵,系统体积也比较大,软件更新快,现在只能用在科学研究上,根本无法用于有规模的实验教学,更不可能一人一机。为此,提出了一种基于LABVIEW的脑电信号虚拟采集系统设计方法,使脑电收集与分析可以广泛地应用于教学。该方法首先对脑电信号虚拟采集系统的硬件进行构造,然后以硬件构造为依据,利用AR模型功率谱估计对脑电信号进行特征提取,在特征提取过程中,对模型类型与模型系数算法以及模型最佳阶数进行分析,最后通过将二阶低通滤波器与二阶高通滤波器进行串联,形成4阶Bessel带通滤波器,实现脑电信号的滤波,并以脑电信号传输电路的设计完成脑电信号虚拟采集系统的设计。实验结果证明,所提方法可以快速地对脑电信号虚拟采集系统进行设计,并为该领域的研究发展提供支撑。#$NL关键词:LABVIEW;脑电信号;虚拟采集系统;  相似文献   

13.
混沌时间序列多步自适应预测方法   总被引:11,自引:0,他引:11       下载免费PDF全文
孟庆芳  张强  牟文英 《物理学报》2006,55(4):1666-1671
针对混沌时间序列局域自适应预测方法在多步预测中预测器系数无法调节的问题,根据混沌时间序列的短期可预测性及自适应算法的自适应跟踪混沌运动轨迹的特点,提出了混沌时间序列多步自适应预测方法.仿真结果表明,此方法的多步预测性能明显好于局域自适应预测方法的多步预测性能. 关键词: 多步自适应预测方法 局域自适应预测方法 混沌时间序列  相似文献   

14.
依据相空间邻近轨道演化相似性特点建立训练模式,提出了基于自适应高阶非线性Volterra滤波器(HONFIR)的混沌时间序列多步预测模型(MSP-HONFIR);通过定义距离相似度、趋势相似度来衡量轨道演化相似度,提出了混沌吸引子邻近轨道判别的新方法;从模型训练充分性角度出发探讨了MSP-HONFIR滤波器模型训练集规模控制的依据.数值研究表明MSP-HONFIR滤波器模型的多步预测性能优于原有HONFIR滤波器模型. 关键词: 混沌 非线性自适应预测 Volterra滤波器模型 训练模式  相似文献   

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