基于压缩感知的混沌模型预测

来源 :南京师范大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:yqmaidou
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
混沌现象指的就是在确定性系统中出现的一种看似无规则现象。如果确定性的非线性系统出现了具有内在随机性的解,我们称这个解为混沌解。这样的解在短时间内是可以预测的,但是长期内不可以预测。混沌运动不是简单的无序,它是非线性系统中的一种新的存在形式,具有丰富的内部层次的有序结构。  混沌的预测是混沌理论中十分重要的应用领域和研究热点。它不仅仅可以用来建立混沌系统的模型,识别和检测混沌,还被广泛应用于如经济、水文、天文和股票预测等众多领域。通常混沌预测模型分为两大类:基于非线性数学模型的动力学方法和基于相空间重构的方法。动力学方法是常用的一种预测方法,建立在人们已经熟悉的物理规律上,通过对这些物理模型进行简化和数值求解,从而达到预测的目的。  2011年,Wang等人提出了一种基于压缩感知技术来预测混沌系统方程的方法。与常规的动力学方法不同,此方法从系统的时间序列入手重构系统的方程。其大致思路是:将系统的方程写成一种适当的幂级数展开的形式,根据所测量的数据运用压缩感知原理精确求解,确定有关系数从而算出系统方程的表达式。本文中我们首先以Lorenz模型为例详细的介绍了这种思想和算法,说明了这种方法的两个优点:1.可以精确的算出原系统的表达式;2.预测所需的数据较少。接着我们对此方法做了进一步的研究。我们发现:1.当以不同的取样频率的时间序列来预测时会对能精确预测出方程所需的最小数据数产生影响。选取合适的取样频率,可以再减少所需数据。2.上述方法只对系统方程确实是幂级数展开的形式时适用,如果系统的方程不完全是幂级数展开的形式,那么按照我们的方法无法准确预测出系统的方程。通过改变预测方程的形式,仍然有可能准确算出系统的方程。也就是说如果设计出更为一般的方程表达式,那么可以将这种方法的适用范围大大的推广。最后我们对Rikitake双盘发电机模型的混沌行为进行了简单的分析,并用此方法成功预测出该模型的方程。
其他文献
近年来,外汇逐渐成为一个投资热点。通过买卖外汇,投资者既可以赚取汇率差价,也可以将手中的一种外币转换成利率更高的另一种外币,借此获得更高的利息收入提到外汇理财,就不
Though bract and capsule wall of boll in cotton(Gossypium hirsutum L.) have different photosynthetic capacities,the features of photosystem Ⅱ(PS Ⅱ) in these o
现代经济发展的显著特征是,一方面,对外贸易对于推动经济的快速发展做出了巨大贡献;另一方面,金融服务业也在蓬勃兴起,在现今的社会发展中发挥着越来越重要的作用。本文利用
混沌现象在生活中的普遍存在引起了学者们的广泛关注,有关混沌方面的研究已成为当下的研究热点。随着复杂网络的问世,混沌学中另一个崭新的领域被人们开辟。在人类的日常生活中
不管是企业、高校还是其他机构的发展,都离不开良好的人力资源管理,规范化管理是较为常见的管理模式,也起到了不错的作用,但是时代的发展使得人力资源管理呈现出了新的特点,
每一座城市都像一个人,有自己的相貌、脾气、经历……不管你是“土著”还是过客,它容纳着你,烙印着你的过去、现在甚至未来。而我们,也该将它们记录下来,我们来自五湖四海,我
期刊
去年LHC上ATLAS和CMS宣布找到一个新粒子,它的性质非常像SM所预言但一直没找到的Higgs玻色子,不过ATLAS关于该粒子双光子衰变的最新实验结果比SM理论预言值大1.6±0.3倍.而早期
请下载后查看,本文暂不支持在线获取查看简介。 Please download to view, this article does not support online access to view profile.
期刊
虽然,标准模型(SM)已经取得了显著的成功,但是它自身还存在一些问题.诸多事实表明SM是一种低能有效理论,超出SM之外应该存在新物理理论.因此,人们提出了许多新的理论和模型,比如:H
通过对工矿企业内顶进作业中出现的因控制制动不及时而造成事故的原因分析,提出了加装自控制动装置,并将其与无线电调度系统和机车微机控制系统相结合,以实现在非常情况下系