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基于TiDE-PatchTST模型的柑橘冷藏效率时序预测模型优化 被引量:4
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作者 杨信廷 郭向阳 +2 位作者 韩佳伟 刘彤 杨霖 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第7期396-404,共9页
柑橘低温贮藏过程中果实温度波动是引发果品品质安全风险与增加制冷能耗的关键因素,同时果品品质与制冷能耗也是评判柑橘冷藏效率的重要评价指标,实现两者动态预测可为科学预知与精准优化柑橘冷藏效率提供可靠支持。本文提出一种基于Pat... 柑橘低温贮藏过程中果实温度波动是引发果品品质安全风险与增加制冷能耗的关键因素,同时果品品质与制冷能耗也是评判柑橘冷藏效率的重要评价指标,实现两者动态预测可为科学预知与精准优化柑橘冷藏效率提供可靠支持。本文提出一种基于PatchTST的柑橘冷藏效率时序预测模型。首先,基于自注意力机制和独立预测方法(Channel independent,CI)构建基础PatchTST模型;其次,通过融合基础PatchTST模型与TiDE模型中的协变量特征提取模块,实现对多元时序数据集中全部序列的特征提取,并有效改进模型预测精度;最后,基于皮尔森相关性分析方法定量分析冷库制冷参数与能耗、柑橘温度的相关性,确定TiDE-PatchTST模型输入参数,并基于5000组实验数据实现多种模型训练与测试,对比验证TiDE-PatchTST模型的准确性与优越性。结果表明,基于TiDE-PatchTST模型的冷库能耗预测值与实验值平均绝对误差(MAE)和均方根误差(RMSE)分别为3.645 W·h和10.421 W·h,柑橘温度预测值与实验值的MAE和RMSE分别为0.034℃和0.042℃,相比Transformer模型,能耗预测的MAE和RMSE最高分别下降41.43%和39.27%,柑橘温度预测的MAE和RMSE最高分别下降46.03%和28.81%。本研究可为柑橘冷藏过程温度波动与能耗动态感知与优化调控等提供可靠方法支持与参考。 展开更多
关键词 柑橘 冷藏效率 时序预测模型优化 PatchTST TIDE
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基于WTT-iTransformer时序预测的容器群伸缩策略研究
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作者 陈奇超 叶楠 曹炳尧 《电子测量技术》 北大核心 2025年第12期88-98,共11页
Kubernetes默认的HPA策略因其特有的响应性机制而存在扩缩容滞后的局限。为了提高资源的响应性能和资源利用率,本文引入了基于时序资源负载预测的弹性伸缩策略,预测部分创新得提出了WTT-iTransformer模型对集群资源进行预测。已知iTrans... Kubernetes默认的HPA策略因其特有的响应性机制而存在扩缩容滞后的局限。为了提高资源的响应性能和资源利用率,本文引入了基于时序资源负载预测的弹性伸缩策略,预测部分创新得提出了WTT-iTransformer模型对集群资源进行预测。已知iTransformer不仅在长期序列预测表现优异,还可通过变量序列作为token嵌入获取了多变量间的关联性。本文通过增加了小波变换卷积层WTConv2d和多尺度时间卷积网络的WTT-iTransformer模型可以更精确地从时、频域两方面提取资源时间序列的长期特征与依赖关系,更符合容器使用特征的预测。基于该模型的负载变化预测,能够实现高、低流量发生的初期进行快速扩缩容,以解决反应滞后和资源利用率低的问题。实验结果表明,WTT-iTransformer在训练过程中表现出更好的稳定性和更低的训练误差,能够较为准确地预测集群负载的变化趋势,改进的弹性伸缩策略与Kubernetes传统的HPA相比更加智能、稳定,在负载特征明显、突发性负载较多的场景展现出显著提升,具有广泛的应用潜力。 展开更多
关键词 Kubernetes 时序预测模型WTT-iTransformer 负载预测 混合弹性伸缩策略 小波变换卷积 时间卷积网络 iTransformer模型
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基于Swin Transformer与GRU的低温贮藏番茄成熟度识别与时序预测研究 被引量:6
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作者 杨信廷 刘彤 +2 位作者 韩佳伟 郭向阳 杨霖 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期213-220,共8页
面向绿熟番茄采后持续转熟特征,适时调温是满足不同成熟度番茄适宜贮运温度需求的关键,而果实成熟度自动识别与动态预测则是实现温度适时调控的基础条件。本文基于Swin Transformer与改进GRU提出了一种番茄成熟度识别与时序动态预测模型... 面向绿熟番茄采后持续转熟特征,适时调温是满足不同成熟度番茄适宜贮运温度需求的关键,而果实成熟度自动识别与动态预测则是实现温度适时调控的基础条件。本文基于Swin Transformer与改进GRU提出了一种番茄成熟度识别与时序动态预测模型,首先通过融合番茄两侧图像获取番茄表观全局红色总占比,构建不同成熟番茄图像数据集,并基于迁移学习优化Swin Transformer模型初始权重配置,实现番茄成熟度分类识别;其次,周期性采集不同储藏温度(4、9、14℃)下番茄图像数据,结合番茄初始颜色特征与贮藏环境信息,构建基于Swin Transformer与GRU的番茄成熟度时序预测模型,并融合时间注意力模块优化模型预测精度;最后,对比分析不同模型预测结果,验证本研究所提模型的准确性与优越性。结果表明,番茄成熟度正确识别率为95.783%,相比VGG16、AlexNet、ResNet50模型,模型正确识别率分别提升2.83%、3.35%、12.34%。番茄成熟度时序预测均方误差(MSE)为0.225,相比原始GRU、LSTM、BiGRU模型MSE最高降低29.46%。本研究为兼顾番茄成熟度实现贮藏温度柔性适时调控提供了关键理论基础。 展开更多
关键词 番茄 低温贮藏 成熟度识别 时序预测模型 Swin Transformer GRU
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基于Elman型神经网络的金川二矿地表岩移时序预测模型 被引量:11
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作者 袁仁茂 马凤山 +1 位作者 邓清海 徐锡伟 《工程地质学报》 CSCD 2008年第1期116-123,共8页
建立于煤矿开采基础之上的矿山开采沉陷理论和预测方法并不适用于象金川这样厚大、陡倾的金属矿床开采的岩移问题,因此,本文探讨利用神经网络来对地表岩移进行预测。根据Elman神经网络能够逼近任意非线性函数的特点和具有反映系统动态... 建立于煤矿开采基础之上的矿山开采沉陷理论和预测方法并不适用于象金川这样厚大、陡倾的金属矿床开采的岩移问题,因此,本文探讨利用神经网络来对地表岩移进行预测。根据Elman神经网络能够逼近任意非线性函数的特点和具有反映系统动态特性的能力,提出了利用Elman神经网络建立地表岩移时序预报模型的方法。利用金川二矿区GPS监测所得到的时间序列数据,通过对Elman神经网络模型预测值与GPS实测值之间的比较,结果表明模型预测显示了良好的准确性,特别是在时间步长较短情况下,应用于实际预测一定程度上可以弥补金属矿山岩移预测方法不足的缺憾。 展开更多
关键词 ELMAN神经网络 时序预测模型 地表岩移 金川镍矿
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地铁隧道地表变形小波去噪及灰色-时序组合预测模型研究 被引量:9
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作者 栾元重 翁丽媛 +1 位作者 杜超 栾亨宣 《大地测量与地球动力学》 CSCD 北大核心 2016年第8期678-681,共4页
以青岛地铁3号线地表变形横向观测线实测数据为例,开展小波去噪及时序组合预测模型的研究。首先,采用小波理论对观测值进行粗差剔除与去噪处理,根据均方误差最低、信噪比最高的原则,证实dmey小波1层分解、rigrsure软阈值小波去噪方法是... 以青岛地铁3号线地表变形横向观测线实测数据为例,开展小波去噪及时序组合预测模型的研究。首先,采用小波理论对观测值进行粗差剔除与去噪处理,根据均方误差最低、信噪比最高的原则,证实dmey小波1层分解、rigrsure软阈值小波去噪方法是最优的。其次,给出地铁隧道地表变形灰色-时序组合预测模型表达式,选用等维新息GM(1,1)模型和残差时间序列模型进行地表变形叠合预测。最后,通过小波去噪后时间序列预测模型、小波去噪前灰色-时序组合预测模型、小波去噪后灰色-时序组合预测模型进行计算分析,结果表明小波去噪后灰色-时序组合模型预测精度最高,并分析了各模型预测精度差别的成因。 展开更多
关键词 地铁隧道地表变形 小波去噪 灰色-时序组合预测模型 精度分析
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基于PSO-LSSVM时序预测模型的管网漏失信号识别 被引量:3
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作者 王彤 金赵归 +5 位作者 杨瑞虎 杨军 尚渝钧 王伟 鞠彩 韩大鹏 《水电能源科学》 北大核心 2022年第2期132-135,181,共5页
为解决城市供水管网的漏失问题,基于在供水管网各测压点收集的压力数据,构建粒子群(PSO)算法优化LSSVM的时序预测模型来预测压力监测点下一时刻压力值,并提出了城市供水管网漏失识别模型,通过监测点压力值与预测值的残差值是否在阈值范... 为解决城市供水管网的漏失问题,基于在供水管网各测压点收集的压力数据,构建粒子群(PSO)算法优化LSSVM的时序预测模型来预测压力监测点下一时刻压力值,并提出了城市供水管网漏失识别模型,通过监测点压力值与预测值的残差值是否在阈值范围内来判断管网是否处于正常工况。测试分析结果表明,改进的时序预测模型预测精度较高,可确定各压力监测点阈值,识别管网是否发生漏失事故,为相似工程提供借鉴。 展开更多
关键词 供水管网 PSO算法 LSSVM算法 时序预测模型 管网漏失信号识别
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一个基于范例推理的时序预测模型 被引量:1
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作者 汤胤 彭宏 郑启伦 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2004年第8期103-106,共4页
本文在相似模型的统一描述的基础上,提出一个多层次的抽象范例重用框架,适用于进行描述和时序的预测。在时间序列的问题下,本文描述了多层次范例推理的方法,并且讨论了一些 CBR 循环常见的问题在时序预测中的情况。本文最后提供一个期... 本文在相似模型的统一描述的基础上,提出一个多层次的抽象范例重用框架,适用于进行描述和时序的预测。在时间序列的问题下,本文描述了多层次范例推理的方法,并且讨论了一些 CBR 循环常见的问题在时序预测中的情况。本文最后提供一个期货预测的例子,对本文的模型作了说明。 展开更多
关键词 范例推理 时序预测模型 范例表示 模式识别 人工智能
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Prophet时序模型在短期水质溶氧预测中的应用 被引量:4
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作者 沈时宇 陈明 《渔业现代化》 CSCD 2020年第3期29-35,共7页
Prophet是Facebook开源的一种时间序列预测模型,擅长处理具有大异常值和趋势变化的日常周期数据。针对Prophet时序模型在短时间数据上预测精度较低的问题,提出了基于Prophet改进的Prophet_SVR模型对未来2 h内溶氧参数进行预测,并利用对... Prophet是Facebook开源的一种时间序列预测模型,擅长处理具有大异常值和趋势变化的日常周期数据。针对Prophet时序模型在短时间数据上预测精度较低的问题,提出了基于Prophet改进的Prophet_SVR模型对未来2 h内溶氧参数进行预测,并利用对比模型在相同数据上进行对比试验。试验结果通过均方根误差(ERMSE)和平均绝对百分比误差(EMAPE)进行对比。结果显示:Prophet_SVR模型的试验结果相对于Prophet时序模型ERMSE下降0.1971,EMAPE下降3.8904%。试验对比可知,Prophet_SVR预测模型在降低预测整体误差和提升单个数值预测精度上效果更优。该方法训练模型的时间更短、效率更高,为短期水质参数预测提供了参考。 展开更多
关键词 时间序列 溶氧预测 Prophet时序预测模型 支持向量回归
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我国能源加工转换效率与经济发展的关系分析及预测模型构建 被引量:2
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作者 王晓珍 孔莉芳 《中国矿业》 北大核心 2009年第9期27-30,共4页
通过主成分回归法分析了我国能源加工转换效率与经济发展的关系,认为能源转换效率结构对经济发展存在明显的影响,各种形式的能源转化效率之间存在明显的替代作用;为获得经济与能源加工转化效率结构协调发展的最优状态,构建了灰色时序组... 通过主成分回归法分析了我国能源加工转换效率与经济发展的关系,认为能源转换效率结构对经济发展存在明显的影响,各种形式的能源转化效率之间存在明显的替代作用;为获得经济与能源加工转化效率结构协调发展的最优状态,构建了灰色时序组合预测模型。 展开更多
关键词 能源加工转换效率 经济发展 主成分回归法 灰色时序组合预测模型
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基于EMD的相空间重构极限学习机预测模型 被引量:3
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作者 余宇婷 金文 +2 位作者 张珊珊 邱桃荣 白小明 《计算机工程与设计》 北大核心 2017年第9期2515-2524,共10页
针对气象领域中现有气象预测模型存在的准确率不高、建模时间过久、受噪音影响太大等问题,通过分析气象数据具有的时序性、混沌性和存在噪音等不确定特征,拟采用一种通过模态分解并构建于相空间基础之上的极限学习机技术。通过利用经验... 针对气象领域中现有气象预测模型存在的准确率不高、建模时间过久、受噪音影响太大等问题,通过分析气象数据具有的时序性、混沌性和存在噪音等不确定特征,拟采用一种通过模态分解并构建于相空间基础之上的极限学习机技术。通过利用经验模态分解减少数据噪音,利用相空间重构技术提升学习规则提取和模型构建的有效性,并根据极限学习机所具备的快速构建的特性来构建预测模型。针对经典经验模态分解技术在IMF的筛选的阈值计算方法存在过筛选或者噪音数据去除不完整、去噪效果不理想等问题,提出动态阈值设定方法。在真实的数据集上对该预测模型进行对比测试,测试结果表明,该模型具有更好的预测精度,有效降低了数据噪音的影响。 展开更多
关键词 经验模态分解 相空间重构 极限学习机 气象预测 时序预测模型
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云锡矿工肺癌的时间序列预测与分析
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作者 吴雅 杨叔子 +1 位作者 姜莉 孙世荃 《广西大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 1989年第4期77-83,共7页
本文采用时间序列方法中的 AR 模型和非平稳时间序模型对云锡老矿各年代下井矿工的肺癌死亡进行了预测,得到了1936~1995年期间各组矿工肺癌死亡的预测情况,并在此基础上进行了分析,对解放后所采取的防护、防治措施的奏效程度进行了评价... 本文采用时间序列方法中的 AR 模型和非平稳时间序模型对云锡老矿各年代下井矿工的肺癌死亡进行了预测,得到了1936~1995年期间各组矿工肺癌死亡的预测情况,并在此基础上进行了分析,对解放后所采取的防护、防治措施的奏效程度进行了评价,对云锡矿工肺癌的发病趋势作了宏观和微观的结论,是一篇综合性的论文报告。 展开更多
关键词 矿工肺癌 时序模型预测 防护效果 发病趋势
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基于RFID与基因表达式编程的经济统计时序挖掘 被引量:5
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作者 刘齐宏 李天德 +3 位作者 周志斌 易彬 唐常杰 刘齐巍 《四川大学学报(工程科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第5期121-124,共4页
为解决基因表达式编程(GEP)在符号回归、RFID分类及经济领域中对时序数据的挖掘速度和精度还不够的问题,提出了统计基因、统计染色体和统计时序-适应度的定义,并针对传统GEP经济时序模型进行了综合改进;提出了新颖的单变量时序和多变量... 为解决基因表达式编程(GEP)在符号回归、RFID分类及经济领域中对时序数据的挖掘速度和精度还不够的问题,提出了统计基因、统计染色体和统计时序-适应度的定义,并针对传统GEP经济时序模型进行了综合改进;提出了新颖的单变量时序和多变量时序挖掘算法,提高了GEP统计时序挖掘的速度和精度;实验表明,与传统GEP、单变量GEP时序算法相比,多变量GEP时序算法挖掘速度快,其预测精度比单变量时序算法高出5%以上。该算法同样适用于RFID以及其他经济系统中的时序数据挖掘。 展开更多
关键词 经济统计时序预测模型 单变量时序 多变量时序 GEP函数挖掘
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基于多变量样本卷积交互网络的电力系统频率安全性评估
13
作者 刘杰 石访 +2 位作者 宋雪萌 田硕硕 聂礼强 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2024年第22期160-170,共11页
现有电力系统暂态频率智能评估方法未充分考虑输入数据的时序特征。因此,文中提出一种基于暂态频率响应曲线智能预测的电力系统频率安全性评估方法。设计了一种多变量样本卷积交互网络,可充分挖掘电力系统量测数据的时序特征,从而提高... 现有电力系统暂态频率智能评估方法未充分考虑输入数据的时序特征。因此,文中提出一种基于暂态频率响应曲线智能预测的电力系统频率安全性评估方法。设计了一种多变量样本卷积交互网络,可充分挖掘电力系统量测数据的时序特征,从而提高电力系统暂态频率响应曲线的预测精度;基于所预测的频率响应曲线计算最大频率偏差、最大频率偏差发生时间和准稳态频率等关键指标,并综合评估系统的频率安全性。在频率稳定标准算例上进行仿真测试,结果表明,所提方法与深度学习等经典方法相比,频率响应曲线预测和系统频率安全性评估精度均得到有效提升。 展开更多
关键词 频率安全 深度学习 安全性评估 时序预测模型 卷积交互网络 暂态频率响应
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Knowledge mining collaborative DESVM correction method in short-term load forecasting 被引量:3
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作者 牛东晓 王建军 刘金朋 《Journal of Central South University》 SCIE EI CAS 2011年第4期1211-1216,共6页
Short-term forecasting is a difficult problem because of the influence of non-linear factors and irregular events.A novel short-term forecasting method named TIK was proposed,in which ARMA forecasting model was used t... Short-term forecasting is a difficult problem because of the influence of non-linear factors and irregular events.A novel short-term forecasting method named TIK was proposed,in which ARMA forecasting model was used to consider the load time series trend forecasting,intelligence forecasting DESVR model was applied to estimate the non-linear influence,and knowledge mining methods were applied to correct the errors caused by irregular events.In order to prove the effectiveness of the proposed model,an application of the daily maximum load forecasting was evaluated.The experimental results show that the DESVR model improves the mean absolute percentage error(MAPE) from 2.82% to 2.55%,and the knowledge rules can improve the MAPE from 2.55% to 2.30%.Compared with the single ARMA forecasting method and ARMA combined SVR forecasting method,it can be proved that TIK method gains the best performance in short-term load forecasting. 展开更多
关键词 load forecasting support vector regression knowledge mining ARMA differential evolution
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