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最小二乘支持向量域的混沌时间序列预测
  • ISSN号:1000-3290
  • 期刊名称:《物理学报》
  • 时间:0
  • 分类:TP183[自动化与计算机技术—控制科学与工程;自动化与计算机技术—控制理论与控制工程] P207[天文地球—测绘科学与技术]
  • 作者机构:[1]西安交通大学电子与信息工程学院,西安710049, [2]西安交通大学生医所,西安710049, [3]西安交通大学理学院,西安710049
  • 相关基金:国家自然科学基金(批准号:60372055,30400101)资助的课题.
中文摘要:

从支持向量域SVD(Support Vector Domain)出发,根据Takens延时相空间重构思想,利用支持向量机非线性映射,建立了混沌时间序列和混沌非线性相轨迹运动的SVD预测模型.采用数据集作为支持对象元素,机器自学习缩小模型泛化误差的上界,利用最小二乘支持向量域(SVD),预测了Henon/Lorenz/Rossler三种混沌时间序列.预测结果表明,三种预测模型将集合映射到一个更高维特征空间,通过嵌入维数,实现了序列预测。误差随嵌入维数变化趋于恒定,与支持向量机(SVM)相比,SVD所需支持向量少,收敛速度快,鲁棒性强,核函数选择容易灵活,且存在自适应方法.网格点数提高了10—20倍,序列预测在小样本、非线性、未知概率密度条件下,预测和实际值取得了一致.

英文摘要:

Starting from the support vector domain model, the paper establishes SVD predictive models of chaos time series as well as chaos phase trace of non-linear map, based on Takens phase space delay reconstructing theory. We adopted the method of data set as support object elements. Machine self-learning reduces error upper limit of the generalized model. The three chaos time series, Henon/Lorenz/Rossler are predicted by least square. The prediction result indicates that the predictive model makes the set to be mapped into an eigen space of higher dimensions, and the series is predicted by embed dimensions. The predictive error changes with the increase of embed dimension to a constant. Compared with SVM, the SVD requires smaller support vector, and has faster convergence rate. It has robustness characteristics with adaptive flexible kernel function choice. The predicted net points are ten to twenty times more than SVM. Under the conditions of small sample, non-linear, and unknown probability density, the predicted series is in concordance with the series' true value.

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期刊信息
  • 《物理学报》
  • 北大核心期刊(2011版)
  • 主管单位:中国科学院
  • 主办单位:中国物理学会 中国科学院物理研究所
  • 主编:欧阳钟灿
  • 地址:北京603信箱(中国科学院物理研究所)
  • 邮编:100190
  • 邮箱:apsoffice@iphy.ac.cn
  • 电话:010-82649026
  • 国际标准刊号:ISSN:1000-3290
  • 国内统一刊号:ISSN:11-1958/O4
  • 邮发代号:2-425
  • 获奖情况:
  • 1999年首届国家期刊奖,2000年中科院优秀期刊特等奖,2001年科技期刊最高方阵队双高期刊居中国期刊第12位
  • 国内外数据库收录:
  • 美国化学文摘(网络版),荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,美国科学引文索引(扩展库),英国科学文摘数据库,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:49876