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ARIMA MODEL ON WOOD PROPERTIES VARIATION PATTERN OF KOREAN LARCH
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作者 王金满 郭明辉 徐平武 《Journal of Northeast Forestry University》 SCIE CAS CSCD 1996年第4期57-60,共4页
In this paper, according to the theory and method of time-series analysis, the grow ing rings ARIMA model of wood properties variation pattern for Larix olgensis plantation was studied. The model recognition and param... In this paper, according to the theory and method of time-series analysis, the grow ing rings ARIMA model of wood properties variation pattern for Larix olgensis plantation was studied. The model recognition and parameter estimation were discused. The ARIMA model of wood growth ring density, growth ring widith and late wood percentage was obtained. Appling the ARIMA model which obtained from actual test fitted the variation pattem of wood growth ring for Larix olgensis. The result indicated it was an effective method that applied the ARIMA model to study wood growth ring properties variation pattem. By comparing with the actual variation pattem from test data the goodness of fit was good. 展开更多
关键词 LARIX olgensis PLANTATION VARIATION PATTERN Wood properties arima model
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基于机器学习优化的ARIMA模型对进口食品不合格情况预测
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作者 徐君 赵思明 熊善柏 《粮食与饲料工业》 2025年第1期32-36,共5页
进口食品安全风险是一个动态、非线性的过程,单一的模型很难做出准确拟合和预测。以2010-01—2021-08间的进口食品不合格情况数据为研究对象,采用自动回归差分整合滑动平均模型(ARIMA)进行建模,运用机器学习方法中的支持向量机(SVM)算... 进口食品安全风险是一个动态、非线性的过程,单一的模型很难做出准确拟合和预测。以2010-01—2021-08间的进口食品不合格情况数据为研究对象,采用自动回归差分整合滑动平均模型(ARIMA)进行建模,运用机器学习方法中的支持向量机(SVM)算法对模型进行优化,建立ARIMA-SVM组合模型。以平均绝对误差(MAE)、均方根误差(RMSE)、平均绝对百分率误差(MAPE)和判定系数(R~2)等评价指标作为模型的评价指标。结果发现:ARIMA-SVM组合模型比单独运用ARIMA模型和SVM模型建立的模型的精度高,对进口食品不合格情况的短期预测效果更好。 展开更多
关键词 进口食品 食品安全 arima-SVM模型 机器学习
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结合ARIMA方法与GMS模拟洋河流域地下水水位
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作者 孙福宝 童菊秀 +1 位作者 梁畅 仝锦威 《水资源与水工程学报》 北大核心 2025年第1期18-28,共11页
传统地下水数值模型在预测未来地下水水位时,常受限于难以获取的降水与蒸发数据。为解决这一问题,基于ARIMA模型预测降水与蒸发时间序列数据,并结合GMS地下水流模型,模拟洋河流域地下水水位变化过程,提出一种改进的地下水水位预测方法... 传统地下水数值模型在预测未来地下水水位时,常受限于难以获取的降水与蒸发数据。为解决这一问题,基于ARIMA模型预测降水与蒸发时间序列数据,并结合GMS地下水流模型,模拟洋河流域地下水水位变化过程,提出一种改进的地下水水位预测方法。通过分析洋河流域2000—2020年的历史气象数据,使用ARIMA模型预测2021年的降水与蒸发量,将预测结果输入GMS模型,开展地下水水位模拟实验。结果表明:GMS模型对洋河流域地下水水位的模拟效果较好,大多数NSE值分布在0.71~0.96之间,RMSE值均在0.05~0.45 m之间,整体精度较高;ARIMA模型对气象数据的预测精度较高,蒸发数据的预测效果优于降水;结合ARIMA模型与GMS模型的研究方法在精度和适用性上表现良好,为区域地下水资源管理提供了科学依据。研究提出的方法克服了传统模型对未来数据依赖性强的局限性,可为类似区域预测地下水水位提供参考。 展开更多
关键词 地下水水位 降水与蒸发数据 时间序列分析arima方法 GMS 洋河流域
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基于ARIMA模型的黄土高原河谷城市生态足迹动态模拟及测算——以甘肃省兰州市为例 被引量:2
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作者 虞文宝 《资源与产业》 2024年第1期133-140,共8页
为了从经济发展的角度探究生态足迹动态变化的成因,论文在测算黄土高原河谷城市——甘肃省兰州市2002—2014年人均生态足迹的发展轨迹的基础上,引入ARIMA模型,模拟预测了该市2015—2020年生态足迹变化趋势。研究结果显示:1)2002—2014年... 为了从经济发展的角度探究生态足迹动态变化的成因,论文在测算黄土高原河谷城市——甘肃省兰州市2002—2014年人均生态足迹的发展轨迹的基础上,引入ARIMA模型,模拟预测了该市2015—2020年生态足迹变化趋势。研究结果显示:1)2002—2014年,甘肃省兰州市人均生态足迹总体呈现上升态势,数值由2.70 hm^(2)增长至4.25 hm^(2),增幅达到1.57倍;2)从生态足迹增速看,2002—2014年人均生态足迹平均增速达到4.04%,同一时期兰州市地区生产总值平均增速为11.88%,较人均生态足迹增速高出7.84%,表明该地区经济发展的速度高于资源环境消耗的速度;3)2015—2020年甘肃省兰州市人均生态足迹仍然呈现上升态势,预测值分别达到4.48 hm^(2)、4.61 hm^(2)、4.75 hm^(2)、4.89 hm^(2)、5.02 hm^(2)和5.17 hm^(2),甘肃省兰州市生态赤字逐年增大,总生态足迹是城市土地利用总面积的19.59倍,说明经济发展与地区生态需求呈现较强正相关性,环境库兹涅茨曲线“拐点”并未出现,处于不可持续发展状态。基于以上分析结果提出了甘肃省兰州市降低生态足迹的具体路径:1)实施产业结构调整,降低生态赤字,提升经济发展质量和可持续发展能力;2)推动绿色发展,构建生态类型多样、布局合理、功能完善的自然生态系统和城乡一体的生态网络,提高生态环境容量。 展开更多
关键词 黄土高原 河谷城市 arima模型 生态足迹 动态模拟
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基于小波分解和ARIMA-GARCH-GRU组合模型的制造业PMI预测 被引量:1
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作者 陆文星 任环宇 +1 位作者 梁昌勇 李克卿 《工业工程》 2024年第1期86-95,127,共11页
制造业采购经理人指数(PMI)是反映国家经济运行情况的重要指标,而传统预测模型对该类时序数据预测精度不高。针对制造业PMI指数的非线性、波动性和数据量少的特点,提出一种基于一维离散小波变换进行数据预处理的组合模型。时序数据经过... 制造业采购经理人指数(PMI)是反映国家经济运行情况的重要指标,而传统预测模型对该类时序数据预测精度不高。针对制造业PMI指数的非线性、波动性和数据量少的特点,提出一种基于一维离散小波变换进行数据预处理的组合模型。时序数据经过小波变换,由整合移动平均自回归–广义自回归条件异方差模型(ARIMA-GARCH)处理稳态低频数据,门控循环单元(GRU)处理波动性强的高频数据,将各频段预测结果进行融合得到最终预测结果。为验证模型有效性,选取一定数据量的PMI指数进行实验。结果表明,与其他常见模型对比,本文构建的组合模型具有较好的预测精度与性能,平均绝对误差(MAE)、均方根误差(RMSE)、平均绝对百分比误差(MAPE)分别达到0.00329、0.004162、0.65%。 展开更多
关键词 采购经理人指数(PMI) 小波分解 整合移动平均自回归模型(arima) 广义的自回归条件异方差模型(GARCH) 门控循环单元(GRU)
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基于NAR-ARIMA组合模型的高速公路沥青路面破损状况预测
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作者 李海莲 高雅丽 +1 位作者 江晶晶 司金忠 《大连理工大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期307-313,共7页
基于NAR神经网络模型和ARIMA传统时间序列预测模型,对高速公路沥青路面的破损状况进行预测,再分别通过最优加权法和残差优化法对两种预测模型进行组合,得到两种组合模型.对各单一模型和组合模型的精度和稳定性进行了比较分析.实例分析表... 基于NAR神经网络模型和ARIMA传统时间序列预测模型,对高速公路沥青路面的破损状况进行预测,再分别通过最优加权法和残差优化法对两种预测模型进行组合,得到两种组合模型.对各单一模型和组合模型的精度和稳定性进行了比较分析.实例分析表明,组合模型相较于单一模型的精度和稳定性均有所提升,NAR-ARIMA最优加权组合模型预测效果最佳.该组合模型所需样本量较小,且基于时间序列.由于采用历史数据作为影响因素代替指标,该组合模型计算速度快、精度高,适用于日常的预测工作,为后续合理的道路养护决策提供了重要的理论依据. 展开更多
关键词 道路工程 路面破损状况预测 arima模型 NAR神经网络模型 沥青路面
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改进GM(1,1)-ARIMA-LR模型天然气产量预测研究 被引量:2
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作者 林文辉 杜彦炜 赵鹏 《西安工业大学学报》 CAS 2024年第1期32-40,共9页
为提高天然气产量在少样本情形下预测的准确性,基于对过去的预测误差进行学习的思想,加入自适应学习因子和组合学习因子以改进模型,构建包含GM(1,1)、ARIMA和LR的集成预测模型。该模型以平均误差百分比为评价指标,依据预测步长变化和过... 为提高天然气产量在少样本情形下预测的准确性,基于对过去的预测误差进行学习的思想,加入自适应学习因子和组合学习因子以改进模型,构建包含GM(1,1)、ARIMA和LR的集成预测模型。该模型以平均误差百分比为评价指标,依据预测步长变化和过去预测误差对单个模型分别进行动态调整,再建立目标规划模型对各模型进行动态加权。实证结果表明,改进GM(1,1)-ARIMA-LR模型能够更好地提取时间序列的长短时依赖关系,与其它的主流模型相比,其预测精度更高。对近5年的天然气产量进行一步、五步与八步预测,GM(1,1)-ARIMA-LR集成模型预测误差分别为1.187%、3.129%、9.855%。本文运用该模型对2023-2030年中国天然气产量进行预测。 展开更多
关键词 天然气产量 arima模型 灰色GM(1 1)模型 线性回归 多步预测
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基于ARIMA-PSO-LSTM的太阳能预测 被引量:1
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作者 沈露露 黄晋浩 +1 位作者 花敏 周雯 《无线电通信技术》 北大核心 2024年第4期771-778,共8页
太阳能是新兴的可再生能源之一,可将其转化为电能以供无线传感器网络(Wireless Sensor Networks, WSN)使用,对太阳能进行预测可以有效地利用能量,从而达到节省能源、维持网络持续稳定运行的目的。提出了一种新的组合预测模型来预测太阳... 太阳能是新兴的可再生能源之一,可将其转化为电能以供无线传感器网络(Wireless Sensor Networks, WSN)使用,对太阳能进行预测可以有效地利用能量,从而达到节省能源、维持网络持续稳定运行的目的。提出了一种新的组合预测模型来预测太阳能辐照强度,其中改进的粒子群优化(Particle Swarm Optimization, PSO)算法被引入寻找长短期记忆(Long Short Term Memory, LSTM)神经网络模型的最优参数。选取自回归差分移动平均(Auto-Regressive Integrated Moving Average, ARIMA)模型来预测太阳辐照数据中的线性分量;采用PSO算法来优化LSTM神经网络模型的超参数,有助于提高模型预测的精度和鲁棒性;采用优化的LSTM神经网络模型来预测数据中的非线性分量;最后将两个模型的预测结果进行叠加。实验结果表明,新的组合模型比ARIMA、LSTM等模型,具有更高的预测精度。 展开更多
关键词 自回归差分移动平均模型 长短期记忆神经网络模型 粒子群优化算法 能量预测算法
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融合ARIMA模型和MCMC方法的非一致性设计洪水计算
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作者 董立俊 董晓华 +3 位作者 马耀明 魏冲 喻丹 薄会娟 《水资源与水工程学报》 CSCD 北大核心 2024年第2期1-11,20,共12页
常规非一致性频率分析方法在选择协变量、建立统计参数与协变量的函数关系方面均存在主观性,且仅获得设计洪水估计值,不能同时进行不确定性分析。为改进上述不足,建立了ARIMA-MCMC模型,在贝叶斯MCMC方法抽样过程中考虑统计参数拟合期内... 常规非一致性频率分析方法在选择协变量、建立统计参数与协变量的函数关系方面均存在主观性,且仅获得设计洪水估计值,不能同时进行不确定性分析。为改进上述不足,建立了ARIMA-MCMC模型,在贝叶斯MCMC方法抽样过程中考虑统计参数拟合期内的时变性,进而对未来气候变化条件下的非一致性设计洪水频率分布模型参数进行抽样,基于参数后验分布进行设计洪水计算,并推求相应的置信区间。选取雅砻江流域小得石水文站作为分析对象,采用ARIMA-MCMC模型定量评估未来气候变化条件下小得石站设计洪水的变化情况。结果表明:基于ARIMA-MCMC方法的参数抽样收敛效果较好,3种情景下的模型统计量D均小于显著水平5%的临界值;除SSP2-4.5情景下P=0.1%和P=0.05%的设计值外,其他情况的设计最大日流量较历史期均明显增加,其中SSP1-2.6、SSP5-8.5情景下的增幅分别为7.1%~10.5%、13.9%~27.2%。本文建立的ARIMA-MCMC方法能够有效进行非一致性设计洪水频率分析。 展开更多
关键词 设计洪水 arima模型 贝叶斯MCMC方法 非一致性 不确定性 洪水频率分析
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基于ARIMA-LSTM混合模型对传染病的预测分析 被引量:3
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作者 王瑞 李瑞沂 +2 位作者 曹沛根 冯和棠 黄猛 《现代信息科技》 2024年第1期116-120,共5页
传染病一直是科学研究的热点,利用科学的方法控制传染病的传播对整个国家乃至全世界具有举足轻重的作用。文章选取乙类传染病中新型冠状病毒感染数据作为研究对象,搜集了北京市2022年1月至2022年4月新冠感染累计确诊病例数,构成时间序列... 传染病一直是科学研究的热点,利用科学的方法控制传染病的传播对整个国家乃至全世界具有举足轻重的作用。文章选取乙类传染病中新型冠状病毒感染数据作为研究对象,搜集了北京市2022年1月至2022年4月新冠感染累计确诊病例数,构成时间序列,基于自回归移动平均模型(ARIMA)和长短期记忆神经网络(LSTM)的混合模型进行预测分析。结果表明,混合模型的预测结果与实际情况基本一致。 展开更多
关键词 时间序列 arima模型 LSTM模型 组合预测模型
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Forecasting Method of Stock Market Volatility in Time Series Data Based on Mixed Model of ARIMA and XGBoost 被引量:16
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作者 Yan Wang Yuankai Guo 《China Communications》 SCIE CSCD 2020年第3期205-221,共17页
Stock price forecasting is an important issue and interesting topic in financial markets.Because reasonable and accurate forecasts have the potential to generate high economic benefits,many researchers have been invol... Stock price forecasting is an important issue and interesting topic in financial markets.Because reasonable and accurate forecasts have the potential to generate high economic benefits,many researchers have been involved in the study of stock price forecasts.In this paper,the DWT-ARIMAGSXGB hybrid model is proposed.Firstly,the discrete wavelet transform is used to split the data set into approximation and error parts.Then the ARIMA(0,1,1),ARIMA(1,1,0),ARIMA(2,1,1)and ARIMA(3,1,0)models respectively process approximate partial data and the improved xgboost model(GSXGB)handles error partial data.Finally,the prediction results are combined using wavelet reconstruction.According to the experimental comparison of 10 stock data sets,it is found that the errors of DWT-ARIMA-GSXGB model are less than the four prediction models of ARIMA,XGBoost,GSXGB and DWT-ARIMA-XGBoost.The simulation results show that the DWT-ARIMA-GSXGB stock price prediction model has good approximation ability and generalization ability,and can fit the stock index opening price well.And the proposed model is considered to greatly improve the predictive performance of a single ARIMA model or a single XGBoost model in predicting stock prices. 展开更多
关键词 hybrid model discrete WAVELET TRANSFORM arima XGBoost grid search STOCK PRICE FORECAST
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基于ARIMA-GM模型的矿井涌水量预测 被引量:2
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作者 王颖 刘郑秋 +3 位作者 李成帅 白锦琳 杨文杰 赵勇 《煤炭技术》 CAS 2024年第9期154-157,共4页
在煤矿开采过程中,矿井涌水量预测对矿井安全生产具有重要意义。以新疆苇子沟煤矿为例,前期采用比拟法、水平廊道法等传统方法预测矿井涌水量误差较大,基于灰色系统理论与时间序列分析,采用GM(1,1)灰色模型和时间序列ARIMA模型分别对首... 在煤矿开采过程中,矿井涌水量预测对矿井安全生产具有重要意义。以新疆苇子沟煤矿为例,前期采用比拟法、水平廊道法等传统方法预测矿井涌水量误差较大,基于灰色系统理论与时间序列分析,采用GM(1,1)灰色模型和时间序列ARIMA模型分别对首采区涌水量进行预测,通过平均相对误差确定权重进而建立ARIMA-GM组合模型,对比分析涌水量预测结果与实测矿井涌水量。研究结果表明:采用ARIMA-GM组合模型预测首采区涌水量时,涌水量预测值为28.45 m^(3)/h,历年实测值与模型预测值的平均相对误差仅为5.91%,模型拟合优度较好,预测精度较高。ARIMA-GM模型可以满足矿井涌水量短期预测的需要,并为苇子沟煤矿防治水工作提供参考依据。 展开更多
关键词 安全工程 矿井涌水量 灰色系统理论 时间序列 arima-GM模型
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ARIMA模型在非居民用水基准额度预测中的应用 被引量:1
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作者 韦慧 《水利发展研究》 2024年第12期124-129,共6页
随着城镇化步伐的持续加速,水资源匮乏问题愈发严峻,加强对水资源消耗主体,特别是非居民用水大户,如工业与服务业单位的用水规划与管理,成为推动城市节水战略、平衡水资源供需关系的关键环节。非居民用水规划管理的一大挑战,在于确立科... 随着城镇化步伐的持续加速,水资源匮乏问题愈发严峻,加强对水资源消耗主体,特别是非居民用水大户,如工业与服务业单位的用水规划与管理,成为推动城市节水战略、平衡水资源供需关系的关键环节。非居民用水规划管理的一大挑战,在于确立科学合理的用水基准额度。文章聚焦于上海市非居民领域的用水情况,运用ARIMA时间序列分析模型,分别针对单一用户与不同行业进行用水量预测。结果表明,相较于传统的加权平均方法,ARIMA模型在预测精度上具有显著优势,能够为精准预测和调控非居民用水基准额度提供有力支撑。 展开更多
关键词 用水基准额度 arima模型 加权平均 节水 节水优先
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基于ARIMA模型对东江水源需水预测研究 被引量:3
14
作者 鲍阳 冯露 +1 位作者 孔楠楠 胡海松 《吉林水利》 2024年第7期8-12,共5页
在取水系统的科学决策与现代化管理中,水量预测是关键环节,其准确性直接关系到调度方案的可靠性。深圳市作为全国严重缺水城市之一,以提高水资源的抗风险能力和科学调度水平为首要任务。引入西江引水工程,旨在缓解东江水源工程的供水压... 在取水系统的科学决策与现代化管理中,水量预测是关键环节,其准确性直接关系到调度方案的可靠性。深圳市作为全国严重缺水城市之一,以提高水资源的抗风险能力和科学调度水平为首要任务。引入西江引水工程,旨在缓解东江水源工程的供水压力;通过ARIMA时间序列模型对水厂端用水需求进行预测,以期构建一个高精度的组合预测模型,为城市供水安全提供更加快速、有效的保障。结果显示,ARIMA模型的平均相对误差为3.72%,且误差超过5%的情况较少,表明模型具有较好的预测效果。 展开更多
关键词 东江水源 需水预测 arima模型
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基于ARIMA模型对定西天气数据的分析与预测 被引量:1
15
作者 赵子鹏 魏新奇 +2 位作者 唐龙 高丙翻 康亮河 《现代信息科技》 2024年第9期140-143,共4页
由于天气对农业生产、水资源管理和自然灾害预防等具有重要影响,文章采用ARIMA模型来实现对天气的有效预测。通过利用ACF和PACF图粗略确定ARIMA模型的参数,最终确定最优模型:ARIMA(1,1,1)为日最低气温模型,其残差序列自相关函数与偏自... 由于天气对农业生产、水资源管理和自然灾害预防等具有重要影响,文章采用ARIMA模型来实现对天气的有效预测。通过利用ACF和PACF图粗略确定ARIMA模型的参数,最终确定最优模型:ARIMA(1,1,1)为日最低气温模型,其残差序列自相关函数与偏自相关函数基本落在95%置信区间内;同时Ljung-Box Q统计结果表明残差不存在相关关系(P>0.05),即残差为白噪声,满足随机性假设;最终计算误差(日最低气温)RMSE、MAPE、MAE分别为2.63、1.22%、2.06,预测结果良好,为定西天气的预测提供了可行的方案。 展开更多
关键词 天气预测 时间序列插值法 arima模型
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基于ARIMA时序模型的灌区供需水量预测研究 被引量:1
16
作者 张书宝 《江淮水利科技》 2024年第4期28-33,共6页
为实现茨淮新河灌区水量分配与管理的科学预测,基于1991—2023年灌区抽水量实采数据建立灌区水量供需平衡分析体系。利用灰色关联度分析和ARIMA时序模型分析农业、生活、航运等场景的需水量指标对总抽水量的影响,并预测灌区未来水量需... 为实现茨淮新河灌区水量分配与管理的科学预测,基于1991—2023年灌区抽水量实采数据建立灌区水量供需平衡分析体系。利用灰色关联度分析和ARIMA时序模型分析农业、生活、航运等场景的需水量指标对总抽水量的影响,并预测灌区未来水量需求。结果表明,灌溉需水与实际抽水量的关联度最高达到0.8983,通过多重检验和模型训练,ARIMA模型的预测准确率达到了88.587%,可以为灌区水量供需与调度提供有效参考。该预测方法可推广至其他水资源紧张区域,为水量供需的优化管理提供借鉴与参考。 展开更多
关键词 灌区水量管理 arima模型 灰色关联度分析 水量预测
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基于LSTM-ARIMA模型的隧道围岩变形预测方法研究 被引量:1
17
作者 赵永智 《国防交通工程与技术》 2024年第4期21-26,共6页
为了在隧道施工过程中对隧道围岩变形进行精准预测,以中东某隧道为研究对象,基于隧道围岩监测数据使用LSTM(long short-term memory)和ARIMA(autoregressive integrated moving average)模型进行拟合并预测,进一步通过方差倒数法建立组... 为了在隧道施工过程中对隧道围岩变形进行精准预测,以中东某隧道为研究对象,基于隧道围岩监测数据使用LSTM(long short-term memory)和ARIMA(autoregressive integrated moving average)模型进行拟合并预测,进一步通过方差倒数法建立组合模型,采用多个统计学指标对建立的模型预测结果进行对比分析。结果表明,组合模型解决了ARIMA模型对非平稳数据预测精度较差的问题,充分发挥了LSTM和ARIMA模型各自的优势,能够更准确地捕捉数据特征和趋势,提高了对隧道围岩变形预测的准确性和鲁棒性,可为隧道工程的安全施工提供可靠的支持和指导。 展开更多
关键词 围岩变形 预测 时间序列分析 LSTM模型 arima模型
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融合情绪分析和Informer-ARIMA模型的比特币价格预测方法 被引量:1
18
作者 张雅波 陈春晖 《现代信息科技》 2024年第9期131-135,共5页
相较于传统金融产品,比特币价格更容易受到情绪的影响而展现出更高的波动性,为此价格预测具有极高的研究价值。为提高比特币价格预测的精准度,文章在预测模型中引入情绪指标,构建融合情绪分析和Informer-ARIMA模型的预测方法。从多维度... 相较于传统金融产品,比特币价格更容易受到情绪的影响而展现出更高的波动性,为此价格预测具有极高的研究价值。为提高比特币价格预测的精准度,文章在预测模型中引入情绪指标,构建融合情绪分析和Informer-ARIMA模型的预测方法。从多维度分析价格时间序列的随机波动、循环变化、周期变化等变化规律,对比特币的价格进行有效预测。测试结果表明,融合情绪分析的Informer-ARIMA模型性能更优,验证了所提方法的可行性和有效性。 展开更多
关键词 Informer-arima模型 情绪分析 长时序预测 比特币价格预测
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预测动车组牵引系统故障率的TSOBP-ARIMA-Prophet组合模型
19
作者 张雨晨 戴贤春 +2 位作者 刘敬辉 李秋芬 代成烨 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期147-157,共11页
针对单一模型预测故障率时的适用性差异问题,在考虑动车组牵引系统故障率数据特点的基础上,提出TSOBP-ARIMA-Prophet组合模型。首先,针对动车组牵引系统故障率的复杂非线性,引入金枪鱼群算法(TSO)优化BP模型,训练出TSOBP预测模型;其次,... 针对单一模型预测故障率时的适用性差异问题,在考虑动车组牵引系统故障率数据特点的基础上,提出TSOBP-ARIMA-Prophet组合模型。首先,针对动车组牵引系统故障率的复杂非线性,引入金枪鱼群算法(TSO)优化BP模型,训练出TSOBP预测模型;其次,针对故障率的非平稳波动性,选取ARIMA预测模型;然后,针对故障率的季节周期性,选取Prophet预测模型;最后,运用方差倒数法对3个模型的预测结果赋权,得到TSOBP-ARIMA-Prophet组合模型的预测结果。以某动车组牵引系统为例,采用该组合模型预测故障率,并与3个单一模型及TSOBP-ARIMA组合模型对比验证其预测能力。结果表明:该组合模型预测时均方误差为0.0752,较TSOBP,ARIMA和Prophet模型单独预测时分别降低了45.83%,61.65%和53.42%,预测精度显著提高,且较TSOBP-ARIMA组合模型对数据趋势的感知力更优,可有效提升对动车组牵引系统故障率的预测能力。 展开更多
关键词 动车组牵引系统 故障率预测 组合模型 BP模型 金枪鱼群算法 arima模型 Prophet模型
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基于ARIMA-BP组合模型在装备故障率预测的应用
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作者 于晓 魏成亮 马金龙 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2024年第11期72-77,共6页
装备故障率预测结果是否准确,直接影响装备维修性验证试验结果,为了提高装备故障率预测精度,提出了一种新的组合模型预测方式,利用时间序列ARIMA预测模型、BP神经网络模型分别对装备故障率进行预测,在两种单项模型预测基础上,利用误差... 装备故障率预测结果是否准确,直接影响装备维修性验证试验结果,为了提高装备故障率预测精度,提出了一种新的组合模型预测方式,利用时间序列ARIMA预测模型、BP神经网络模型分别对装备故障率进行预测,在两种单项模型预测基础上,利用误差平方和最小原则建立组合预测模型,对装备故障率进行预测。预测结果表明,组合预测模型能够很好地提取装备故障率数据的线性特征和非线性特征,预测结果精度要高于两个单项模型。 展开更多
关键词 arima模型 BP神经网络模型 组合预测模型 装备故障率
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