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基于二阶Volterra级数滤波器的海杂波建模研究 被引量:1
1
作者 欧阳文 《电光与控制》 北大核心 2016年第1期29-32,共4页
讨论了运用二阶Volterra级数滤波器进行海杂波建模预测的方法。根据相空间重构理论,以海杂波序列的嵌入维数作为滤波器长度,建立了二阶截断的Volterrra滤波器并行的乘积耦合实现结构,降低了滤波器的应用复杂程度。采用了一种自适应调整... 讨论了运用二阶Volterra级数滤波器进行海杂波建模预测的方法。根据相空间重构理论,以海杂波序列的嵌入维数作为滤波器长度,建立了二阶截断的Volterrra滤波器并行的乘积耦合实现结构,降低了滤波器的应用复杂程度。采用了一种自适应调整的NLMS算法实时调整滤波器系数,对比试验表明该算法具有更快的收敛速度和更小的均方误差。用Volterra级数滤波器对真实海杂波数据进行了预测分析,结果表明该模型能够准确地预测海杂波,虽然在一步预测误差性能上稍逊于RBF网络,但在较大步长时性能占优。 展开更多
关键词 海杂波 预测 模型 volterra级数滤波器
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利用径向神经网络和Volterra级数滤波器进行海杂波非线性预测
2
作者 刘力 《舰船科学技术》 北大核心 2017年第2X期52-54,共3页
本文利用非线性预测理论建立基于径向神经网络和Volterra级数滤波的海杂波预测,利用IPIX雷达和Logisic混沌映射信号采集海杂波,然后进行非线性预测。实验结果表明,对于Logisic混沌映射信号产生的海杂波,通过设定阈值能够较好的将目标检... 本文利用非线性预测理论建立基于径向神经网络和Volterra级数滤波的海杂波预测,利用IPIX雷达和Logisic混沌映射信号采集海杂波,然后进行非线性预测。实验结果表明,对于Logisic混沌映射信号产生的海杂波,通过设定阈值能够较好的将目标检测出来。在今后的研究中会进一步探究海杂波中变化缓慢的目标的检测,以及高效的基于径向神经网络和Volterra级数滤波器算法的海杂波消波方式。 展开更多
关键词 径向神经网络 volterra级数滤波器 非线性预测
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基于变步长分块滤波器的Volterra级数简化辨识方法 被引量:4
3
作者 张华君 韩崇昭 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第6期583-586,共4页
针对Volterra级数辨识中的维数灾难问题,提出了一种基于变步长分块最小均方滤波器的Volterra级数简化辨识方法.该方法利用影响指数的概念,在保证一定辨识精度的前提下,对每个Volterra核根据其对辨识的贡献大小进行筛选,再用筛选出的有... 针对Volterra级数辨识中的维数灾难问题,提出了一种基于变步长分块最小均方滤波器的Volterra级数简化辨识方法.该方法利用影响指数的概念,在保证一定辨识精度的前提下,对每个Volterra核根据其对辨识的贡献大小进行筛选,再用筛选出的有效核作为对原系统的近似,从而达到降低辨识中核向量维数的目的.同时,该方法将块滤波器的块平均绝对误差与滤波器的步长因子相关联,使得块滤波器的步长因子随着数据块的平均绝对误差而动态调整,改善了辨识的收敛性能.将该方法应用于某型直升机电动舵机的Volterra级数模型的辨识,结果表明,在保证一定精度的前提下,可以将核的数量降低50%以上. 展开更多
关键词 volterra级数 分块最小均方滤波器 影响指数 辨识
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Volterra级数模型下的ADC非线性校正技术研究
4
作者 赵亚锋 王永添 +3 位作者 王煜森 梅思涛 赵贻玖 王厚军 《电子测量与仪器学报》 北大核心 2025年第6期11-18,共8页
模数转换器(ADC)的性能决定了采集系统的性能优劣,随着采样率和带宽的提升,非线性误差相较于线性误差具有更大的危害。针对频率相关的ADC非线性误差,提出一种基于正弦拟合结合归一化最小均方算法(NLMS)进行自适应参数估计的方法,对ADC... 模数转换器(ADC)的性能决定了采集系统的性能优劣,随着采样率和带宽的提升,非线性误差相较于线性误差具有更大的危害。针对频率相关的ADC非线性误差,提出一种基于正弦拟合结合归一化最小均方算法(NLMS)进行自适应参数估计的方法,对ADC采样数据进行数字后校正。该方法首先对ADC采集的单音信号进行正弦拟合,再基于拟合输出和Volterra级数模型重新构建非线性误差信号。采用NLMS算法对Volterra级数模型相关参数进行自适应估计,当各参数趋于收敛时,经校正后的ADC采样序列与拟合输出之间的偏差接近为0。该方法只需要较少的采样点即可收敛,且不涉及复杂运算,资源开销较少。仿真和实验验证了算法的有效性。在仿真验证中,单音正弦波信号经所提出的方法校正后,2次谐波和3次谐波分别下降了超过20和15 dB;宽带多音信号经校正后,非线性杂散整体“下降”超过15 dB。在一个20 GSPS采样率的硬件平台进行验证也得到了较好的校正效果,系统无杂散动态范围“提升”高于10 dB。 展开更多
关键词 模数转换器 非线性误差 volterra级数 数字后校正
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基于Volterra组合滤波的变压器噪声主动控制方法
5
作者 李亚俊 孔维健 吴超 《噪声与振动控制》 北大核心 2025年第5期41-45,91,共6页
针对线性窄带主动噪声控制(Linear narrowband active noise control,NANC)抑制变压器非线性噪声性能不佳的问题,提出一种基于Volterra和FIR组合滤波的变压器噪声非线性主动控制方法(Volterra and FIR filter-based nonlinear active no... 针对线性窄带主动噪声控制(Linear narrowband active noise control,NANC)抑制变压器非线性噪声性能不佳的问题,提出一种基于Volterra和FIR组合滤波的变压器噪声非线性主动控制方法(Volterra and FIR filter-based nonlinear active noise control,VFNLANC)。该方法通过Volterra滤波器的谐波抑制特性处理变压器的非线性噪声,并将通过Volterra滤波器的滤波信号作为FIR滤波器的输入进行二次滤波,以缩小Volterra滤波器的截断误差。考虑变压器声道具有时变特性且存在扰动噪声,在VFNLANC方法中设计次级通道混合辨识架构,通过离线辨识生成初始通道参数并结合在线辨识实时更新参数,可既保证辨识精度又降低计算复杂度。采用实际变压器噪声数据对所提方法进行了仿真实验,结果显示VFNLANC方法的降噪量比NANC方法提升3.2~6 dB。 展开更多
关键词 声学 变压器噪声 非线性 volterra滤波器 混合辨识 主动噪声控制
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基于Volterra级数和递推最小二乘法的结构振动响应非线性特征和损伤识别
6
作者 李雪艳 赖煜山 +2 位作者 刘恩 刘荣林 赵卫 《计算力学学报》 北大核心 2025年第3期404-411,449,共9页
当结构发生损伤时有可能引发结构的非线性振动,所以进行非线性识别可以检测结构损伤。而Volterra级数可以为非线性振动分析提供简明的分析模型,可以分离振动响应的线性和非线性成分,从而建立起更灵敏的非线性特征指标。在识别Volterra核... 当结构发生损伤时有可能引发结构的非线性振动,所以进行非线性识别可以检测结构损伤。而Volterra级数可以为非线性振动分析提供简明的分析模型,可以分离振动响应的线性和非线性成分,从而建立起更灵敏的非线性特征指标。在识别Volterra核时,需要输入激励响应和输出振动响应,是一个反问题求解问题。为了避免测试激励响应,本文使用不同测点的振动响应作为输入响应。为了避免矩阵求逆和病态求解问题,提出使用递推最小二乘法。研究了Volterra级数分离的各振动响应成分的特点,然后构建了非线性特征指标,进行非线性损伤位置的识别。为了消除激励位置和输入振动响应位置对非线性特征指标的影响,使用贝叶斯融合对最后的特征指标向量进行融合,最后能准确地识别出损伤位置。通过七层框架结构的多工况分析,验证了所提方法的有效性。 展开更多
关键词 volterra级数 递推最小二乘法 非线性特征识别 损伤识别 贝叶斯融合
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一种全解耦的RLS自适应Volterra滤波器 被引量:9
7
作者 孔祥玉 韩崇昭 +1 位作者 魏瑞轩 马红光 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第4期687-689,共3页
本文研究了Volterra自适应滤波器解耦问题,提出了一种全解耦的RIS自适应Volterra滤波器.按照Volterra滤波器的伪线性组合结构,采用RIS滤波原理和约束优化理论,导出了满足最小累计平方误差指标的具有分块对角形输入相关矩阵的全解耦Volte... 本文研究了Volterra自适应滤波器解耦问题,提出了一种全解耦的RIS自适应Volterra滤波器.按照Volterra滤波器的伪线性组合结构,采用RIS滤波原理和约束优化理论,导出了满足最小累计平方误差指标的具有分块对角形输入相关矩阵的全解耦Volterra标准方程,据此设计了一种全解耦的RLS自适应Volterra滤波器,给出了滤波器权向量自适应修正的一套公式.仿真结果验证了本文方法的有效性. 展开更多
关键词 非线性系统 volterra滤波器 自适应滤波 RLS算法 全解耦滤波器
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一种全解耦的Volterra自适应滤波器 被引量:10
8
作者 魏瑞轩 韩崇昭 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第6期839-841,共3页
本文研究了Volterra自适应滤波的解耦问题 .通过对Volterra滤波器的伪线性组合结构的提出和分析 ,得到了一个新的关于均方误差MSE的表达式 ,并将Volterra自适应滤波问题描述为一个约束优化问题 ,从而导出了满足最小均方误差 (MMSE)指标... 本文研究了Volterra自适应滤波的解耦问题 .通过对Volterra滤波器的伪线性组合结构的提出和分析 ,得到了一个新的关于均方误差MSE的表达式 ,并将Volterra自适应滤波问题描述为一个约束优化问题 ,从而导出了满足最小均方误差 (MMSE)指标的具有分块对角型输入相关矩阵的全解耦Volterra标准方程 ,据此设计了一种全解耦的Volterra自适应滤波器 ,给出了滤波器权向量的自适应修正公式 . 展开更多
关键词 volterra级数 自适应滤波器 全解耦滤波器 解耦
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基于Volterra自适应滤波器的风电功率混沌预测 被引量:12
9
作者 孟洋洋 卢继平 +3 位作者 王坚 乔梁 张宜阳 李辉 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2012年第4期90-95,共6页
风电场风电功率短期预测对并网系统的安全、经济和稳定运行具有重要意义。利用C-C法对风电功率时间序列进行了相空间重构;计算了风电功率时间序列的最大Lyapunov指数,两者均证实风电功率时间序列具有混沌特性,可采用混沌方法对其进行预... 风电场风电功率短期预测对并网系统的安全、经济和稳定运行具有重要意义。利用C-C法对风电功率时间序列进行了相空间重构;计算了风电功率时间序列的最大Lyapunov指数,两者均证实风电功率时间序列具有混沌特性,可采用混沌方法对其进行预测。利用不同阶数的Volterra自适应滤波器对风电功率进行短期预测。应用于2个不同风电场进行验证,结果显示:Volterra自适应滤波器能够反映出风电功率序列未来变化的趋势,并可以达到较高的一步预测精度,但阶数不同,预测精度不同,阶数越低,精度越高。 展开更多
关键词 风力发电 风电功率预测 混沌 相空间重构 volterra滤波器 自适应
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一种总体最小二乘算法及在Volterra滤波器中的应用 被引量:7
10
作者 孔祥玉 韩崇昭 +1 位作者 马红光 魏瑞轩 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第4期339-342,共4页
针对输入输出观测数据均含有噪声的滤波问题,提出了一种鲁棒的总体最小二乘自适应算法.该算法利用滤波器的增广权向量的瑞利商为损失函数,导出了其自适应迭代公式,并利用随机离散学习规律对权向量模的分析进行算法梯度修正,提高了算法... 针对输入输出观测数据均含有噪声的滤波问题,提出了一种鲁棒的总体最小二乘自适应算法.该算法利用滤波器的增广权向量的瑞利商为损失函数,导出了其自适应迭代公式,并利用随机离散学习规律对权向量模的分析进行算法梯度修正,提高了算法的噪声鲁棒性,而且使得算法简单,稳定性好,收敛精度高.将该算法应用于Volterra滤波器,可使滤波器在非线性系统中的信噪比达到10dB,在学习因子为0.01时,算法仍然能够保持良好的收敛性.仿真结果表明,即使在高噪声环境或使用较大学习因子的情况下,该算法的鲁棒抗噪性能和稳态收敛精度均明显高于其他总体最小二乘方法. 展开更多
关键词 总体最小二乘 volterra滤波器 瑞利商
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基于稀疏Volterra滤波器混沌时间序列自适应预测 被引量:7
11
作者 陆振波 蔡志明 姜可宇 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2007年第9期1428-1431,共4页
针对混沌时间序列预测问题,提出了一种稀疏Volterra滤波器,该滤波器采用归一化最小均方自适应算法进行多次训练,每次训练只保留滤波系数矢量和输入信号矢量的有效分量进行下一次训练,从而将Volter-ra滤波器的有效滤波系数个数减至最少,... 针对混沌时间序列预测问题,提出了一种稀疏Volterra滤波器,该滤波器采用归一化最小均方自适应算法进行多次训练,每次训练只保留滤波系数矢量和输入信号矢量的有效分量进行下一次训练,从而将Volter-ra滤波器的有效滤波系数个数减至最少,降低了预测模型的复杂性。四种混沌时间序列的预测实验表明:该滤波器可同时实现对混沌流和混沌映射的建模与预测,可有效地减少滤波器的滤波系数个数,能在不损失预测精度的前提下,降低预测模型复杂性。 展开更多
关键词 混沌 自适应预测 volterra滤波器 NLMS算法
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基于Volterra滤波器的混沌背景弱信号检测 被引量:5
12
作者 陆振波 蔡志明 姜可宇 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第7期1778-1780,共3页
针对混沌背景弱信号检测问题,提出了一种基于Volterra滤波器的混沌背景弱信号检测算法。在Volterra滤波系数计算过程中,采用了解线性方程组算法代替原有的自适应算法,提高了混沌预测精度以及混沌背景中弱信号检测性能。仿真结果表明,本... 针对混沌背景弱信号检测问题,提出了一种基于Volterra滤波器的混沌背景弱信号检测算法。在Volterra滤波系数计算过程中,采用了解线性方程组算法代替原有的自适应算法,提高了混沌预测精度以及混沌背景中弱信号检测性能。仿真结果表明,本文所提出的算法在信混比达到-70dB时,仍能检测混沌背景中微弱信号。 展开更多
关键词 混沌 预测 信号检测 volterra滤波器
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基于自组织法求解的Volterra滤波器应用于洪水预报 被引量:3
13
作者 钱镜林 李富强 +2 位作者 陈斌 刘国华 郑敏生 《浙江大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第1期160-164,共5页
采用自相关函数法选取时间延迟、伪邻近点法选取嵌入维数,并通过相空间重构,计算得到正的最大Lya punov指数,证明了洪水序列具有混沌特性.并将m阶截断求和的Volterra级数滤波器作为洪水序列的全局预测函数.鉴于Volterra级数滤波器系数... 采用自相关函数法选取时间延迟、伪邻近点法选取嵌入维数,并通过相空间重构,计算得到正的最大Lya punov指数,证明了洪水序列具有混沌特性.并将m阶截断求和的Volterra级数滤波器作为洪水序列的全局预测函数.鉴于Volterra级数滤波器系数的个数随阶数按幂次快速增加,而导致在应用上难以实现的特点,引入自组织法(GMDH),通过逐层建立模型,最终解得Volterra级数滤波器的理想表达式.应用实例表明,基于GMDH求解的Volterra级数滤波器不仅增强了计算效率,而且可以得到足够的计算准确度. 展开更多
关键词 混沌时间序列 volterra滤波器 自组织法 洪水预报
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基于改进局域Volterra自适应滤波器的风电功率混沌时间序列预测模型 被引量:5
14
作者 王兰 李华强 +1 位作者 吴星 王羽佳 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2016年第8期40-44,共5页
针对风电功率混沌序列的特点,提出一种基于改进局域Volterra自适应滤波器的风电功率混沌时间序列预测模型。首先,针对邻近点及其坐标分量在时间上与预测点距离不同、对预测点的影响不同的特点,提出一种考虑时间影响并结合距离与演化趋... 针对风电功率混沌序列的特点,提出一种基于改进局域Volterra自适应滤波器的风电功率混沌时间序列预测模型。首先,针对邻近点及其坐标分量在时间上与预测点距离不同、对预测点的影响不同的特点,提出一种考虑时间影响并结合距离与演化趋势的综合判据;然后,对使用综合判据筛选出的相点建立改进局域Volterra自适应滤波器模型;最后,对我国某风电场的采集数据进行建模仿真。结果表明所提的改进模型具有较好的计算速度和较高的精度。 展开更多
关键词 风电 预测 短期预测 邻近点 局域volterra自适应滤波器 混沌时间序列 模型
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图像边缘提取的自适应Volterra滤波器设计 被引量:3
15
作者 张永平 郑南宁 李翠华 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第4期75-78,共4页
Voltera滤波是研究信号高阶统计冗余性的一种有效途径.我们提出了一种用于提取图像边缘的自适应二次Voltera滤波器设计方法.这种滤波器是推广型Teager基滤子的线性组合,其系数用基于极小化最小均方能量函数的共... Voltera滤波是研究信号高阶统计冗余性的一种有效途径.我们提出了一种用于提取图像边缘的自适应二次Voltera滤波器设计方法.这种滤波器是推广型Teager基滤子的线性组合,其系数用基于极小化最小均方能量函数的共轭梯度法确定;它兼有局域平均和高通特性,因而可均衡去除噪声和增强图像边缘.文章还给出了计算实例. 展开更多
关键词 volterra滤波 边缘提取 设计 滤波器
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基于Volterra自适应滤波器的水中混响非线性预测 被引量:7
16
作者 雷亚辉 宋春云 丁士圻 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第10期1127-1130,共4页
水中混响是主动声呐信号处理中主要的干扰之一,而对水中混响的预测是解决混响背景下信号处理的重要前提.基于二阶Volterra自适应滤波器的混沌时间序列的预测方法是在Takens相空间重构理论的基础上提出的.仿真结果表明,这种非线性自适应... 水中混响是主动声呐信号处理中主要的干扰之一,而对水中混响的预测是解决混响背景下信号处理的重要前提.基于二阶Volterra自适应滤波器的混沌时间序列的预测方法是在Takens相空间重构理论的基础上提出的.仿真结果表明,这种非线性自适应滤波预测器能够有效地预测混沌时间序列.同时,由于水中混响具有混沌特性,因而可将这种非线性预测方法应用在水中混响时间序列的预测中.通过仿真得到预期的效果. 展开更多
关键词 volterra自适应滤波器 水中混响 混沌时间序列 预测
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基于自适应Volterra滤波器的非线性系统辨识 被引量:6
17
作者 汪光森 王乘 《电光与控制》 北大核心 2005年第2期42-44,共3页
 为了识别非线性系统的参数,本文提出了一种基于自适应Volterra滤波器的非线性系统辨识方法。给出了自适应Volterra滤波器的LMS和RLS算法。数值仿真结果表明,该方法对于非线性定常和时变系统都有效。
关键词 非线性系统 自适应滤波器 volterra滤波器 系统辨识
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混沌时间序列的Volterra自适应预测滤波器定阶 被引量:5
18
作者 郭双冰 肖先赐 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第10期1334-1340,共7页
由于Volterra自适应滤波器的阶数对预测性能有较大的影响,在实际预测中,如何确定Volterra自适应滤波器的最优阶数就成为一个关键问题,该文运用相空间重构理论,推导出了Volterra自适应滤波器的最优阶数等于混沌动力系统的最小嵌入维数,... 由于Volterra自适应滤波器的阶数对预测性能有较大的影响,在实际预测中,如何确定Volterra自适应滤波器的最优阶数就成为一个关键问题,该文运用相空间重构理论,推导出了Volterra自适应滤波器的最优阶数等于混沌动力系统的最小嵌入维数,作者用六种混沌时间序列进行实验,结果表明这种定阶方法在混沌时间序列Volterra自适应预测中非常成功,该方法对噪声影响的变化,表现出较好的鲁棒性。 展开更多
关键词 混沌时间序列 volterra 自适应 预测 滤波器定阶 最小嵌入维数 概率
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基于Volterra滤波器的参量阵扬声器互调失真补偿研究 被引量:1
19
作者 沐永生 姬培锋 +2 位作者 吴鸣 纪伟 杨军 《应用声学》 CSCD 北大核心 2014年第4期283-292,共10页
针对单边带调制方法预处理的参量阵扬声器系统在复杂信号输入情况下存在明显互调失真的问题,引入Volterra滤波器模型和简化的一维Volterra滤波器模拟了其互调失真。设计了相应的逆滤波器,并对其抑制系统互调失真的性能进行了实验对比。... 针对单边带调制方法预处理的参量阵扬声器系统在复杂信号输入情况下存在明显互调失真的问题,引入Volterra滤波器模型和简化的一维Volterra滤波器模拟了其互调失真。设计了相应的逆滤波器,并对其抑制系统互调失真的性能进行了实验对比。结果表明,所设计的逆滤波器都能有效降低系统的互调失真,而后者具有较低的计算复杂度。 展开更多
关键词 参量阵扬声器 volterra滤波器 一维volterra滤波器 二阶逆滤波器 互调失真
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短期负荷预测Volterra滤波器间隔采样模型 被引量:2
20
作者 杜杰 曹一家 +1 位作者 徐立中 刘志坚 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第8期114-120,共7页
针对现有Volterra滤波器模型按混沌轨道逐点训练的模式易发生训练不充分或过拟合现象并最终影响短期负荷预测效果的问题,提出了依据相空间邻近轨道演化相似性特点,建立基于高阶非线性Volterra滤波器(HONFIR)的短期负荷预测多步预测模型(... 针对现有Volterra滤波器模型按混沌轨道逐点训练的模式易发生训练不充分或过拟合现象并最终影响短期负荷预测效果的问题,提出了依据相空间邻近轨道演化相似性特点,建立基于高阶非线性Volterra滤波器(HONFIR)的短期负荷预测多步预测模型(MSF-HONFIR)。通过定义距离相似度、趋势相似度来衡量轨道演化相似性,提出了负荷吸引子邻近轨道判别的新方法。在MSF-HONFIR模型基础上将原始负荷序列分解为多个子序列并分别对各个子序列建立预测模型,显著削弱了系统累积误差。短期负荷预测仿真结果表明MSF-HONFIR模型的多步预测性能优于原有HONFIR模型。 展开更多
关键词 短期负荷预测 volterra滤波器模型 相空间邻近轨道 间隔采样
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