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融合SARIMA与BiLSTM的水利设施形变预测
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作者 唐帅 杨涛 +2 位作者 皮明 张良 袁自祥 《现代雷达》 CSCD 北大核心 2024年第3期96-103,共8页
水利设施形变预测可以有效地判断水利设施的运行状态。水利设施安全监测数据是时间序列数据,既有趋势性又有季节性。为了获得更准确的预测结果,文中提出一种基于季节自回归差分移动平均(SARIMA)模型和双向长短时记忆(BiLSTM)网络的预测... 水利设施形变预测可以有效地判断水利设施的运行状态。水利设施安全监测数据是时间序列数据,既有趋势性又有季节性。为了获得更准确的预测结果,文中提出一种基于季节自回归差分移动平均(SARIMA)模型和双向长短时记忆(BiLSTM)网络的预测模型,以解决无法充分挖掘数据中正向与反向的关联进行预测的问题。该模型采用SARIMA模型预测变形数据中的线性分量,采用BiLSTM模型预测变形数据中的非线性分量,使得模型能够更好地提取历史数据中的非线性关系以及正向与反向关系从而提高预测准确度。结合某水电站4#引水涵洞监测数据,使用SARIMA-BiLSTM模型对裂缝计开合度时间序列进行了预测,并与反向传播神经网络模型、SARIMA模型和SARIMA-LSTM模型的预测结果进行对比,比对结果证明所提方法有效地提高了预测精度。 展开更多
关键词 水利设施监测 时间序列预测 趋势性 季节自回归差分移动平均模型 双向长短期记忆网络
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基于时间序列季节分类模型的轨道交通客流短期预测 被引量:17
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作者 唐继强 钟鑫伟 +1 位作者 刘健 李天瑞 《重庆交通大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2021年第7期31-38,60,共9页
轨道交通客流的分析中,数据季节性特征对客流预测的有效性存在显著影响。通过分析轨道交通客流曲线,发现轨道交通客流呈现出季节性特征;针对这种特征,提出基于季节分类模型的轨道交通客流预测方法。根据客流季节特征建立季节分类模板和... 轨道交通客流的分析中,数据季节性特征对客流预测的有效性存在显著影响。通过分析轨道交通客流曲线,发现轨道交通客流呈现出季节性特征;针对这种特征,提出基于季节分类模型的轨道交通客流预测方法。根据客流季节特征建立季节分类模板和季节时间序列;采用乘法季节自回归差分滑动平均模型建立客流季节分类模型;使用季节分类模型预测对应类型日期的客流。实验表明:季节分类模型既能有效预测轨道交通客流,又能较好地避免预测误差波动性问题。 展开更多
关键词 交通工程 客流短期预测 季节分类模型 时间序列 乘法季节自回归差分滑动平均模型
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基于VMD-ARIMA-DBN的短期电力负荷预测 被引量:19
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作者 方娜 陈浩 +1 位作者 邓心 肖威 《电力系统及其自动化学报》 CSCD 北大核心 2023年第6期59-65,共7页
针对短期电力负荷预测精度不足的问题,提出一种基于变分模态分解、深度信念网络、差分自回归移动平均模型的组合预测模型。首先选取电力负荷影响较大的相关参数,采用变分模态分解将负荷数据分解为低频和高频两种分量;然后利用差分自回... 针对短期电力负荷预测精度不足的问题,提出一种基于变分模态分解、深度信念网络、差分自回归移动平均模型的组合预测模型。首先选取电力负荷影响较大的相关参数,采用变分模态分解将负荷数据分解为低频和高频两种分量;然后利用差分自回归移动平均模型和深度信念网络分别对低频和高频两种分量进行预测,为克服深度信念网络参数随机化的缺陷,采用粒子群优化算法优化模型以进一步提高精度;最后组合各模型结果得到最终预测值。实验结果表明,该组合模型较其他模型具有更好的预测性能。 展开更多
关键词 短期负荷预测 变分模态分解 深度信念网络 粒子群优化算法 差分自回归移动平均模型
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天气衍生品气温预测模型对比研究 被引量:1
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作者 张雪 罗志红 江婧 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2021年第S01期169-177,共9页
气温衍生品是天气衍生品交易中最活跃的合约之一,确定合理预测气温动态变化的模型,是气温衍生品开发设计的基础。考虑到气温在时间变化上具有趋势性、季节性和周期性等特点,文中使用了以O-U均值回复过程为基础的Continuous Time Autoreg... 气温衍生品是天气衍生品交易中最活跃的合约之一,确定合理预测气温动态变化的模型,是气温衍生品开发设计的基础。考虑到气温在时间变化上具有趋势性、季节性和周期性等特点,文中使用了以O-U均值回复过程为基础的Continuous Time Autoregressive Model(CAR)模型、Seasonal Autoregressive Integrated Moving Average(SARIMA)模型和小波神经网络算法,并选择漠河、北京、乌鲁木齐、芜湖、昆明和海口具有地域性代表的城市气温进行拟合,使用无偏绝对百分比误差、绝对百分比误差和平均绝对比例误差检验指标检验了模型的预测精度。研究结果表明,小波神经网络算法在预测6个城市的无偏绝对百分比误差、绝对百分比误差和平均绝对比例误差的值最小;同时,相比CAR模型、SARIMA模型,其预测效果最优。因此,小波神经网络算法能够很好地拟合气温数据的变化,可以为我国气温天气衍生品的定价提供一定的指导。 展开更多
关键词 气温天气衍生品 预测气温 Continuous Time autoregressive模型 seasonal autoregressive Integrated Moving average模型 小波神经网络算法
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融合延迟变换和张量分解的金融时序预测算法 被引量:3
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作者 李大舟 于锦涛 +2 位作者 高巍 陈思思 朱风兰 《计算机工程与设计》 北大核心 2022年第5期1295-1303,共9页
金融时序预测可以为从业人员提供行业变化趋势信息。采用多路延迟嵌入变换将时间序列转化为低秩块Hankel张量,利用Tucker分解将高阶张量投影到压缩核心张量中,对核心张量使用季节性差分自回归滑动平均算法实现对未来的预测。在4个公共... 金融时序预测可以为从业人员提供行业变化趋势信息。采用多路延迟嵌入变换将时间序列转化为低秩块Hankel张量,利用Tucker分解将高阶张量投影到压缩核心张量中,对核心张量使用季节性差分自回归滑动平均算法实现对未来的预测。在4个公共数据集上验证了该算法与经典的XGBoost、VAR、SARIMA等算法相比具有更好的计算精度和更少的计算成本。 展开更多
关键词 多维金融时序预测 块Hankel张量 季节性差分自回归滑动平均算法 Tucker分解 多路延迟嵌入变换
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蚁群算法分配权重的燃气日负荷组合预测模型 被引量:7
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作者 周洲 焦文玲 +1 位作者 任乐梅 田兴浩 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第6期177-183,共7页
为适应城镇燃气日负荷随机性和多变性的特点,克服特定时刻单一负荷预测模型存在实际应用局限性的问题,将5种评价准则用于组合预测前剔除冗余模型,提出了一种建立变全重组合预测模型的方法,通过蚁群算法确定分配权重的组合预测模型,使得... 为适应城镇燃气日负荷随机性和多变性的特点,克服特定时刻单一负荷预测模型存在实际应用局限性的问题,将5种评价准则用于组合预测前剔除冗余模型,提出了一种建立变全重组合预测模型的方法,通过蚁群算法确定分配权重的组合预测模型,使得在一个时段上的燃气日负荷预测精度好于各单一模型.首先对包含诸多随机和模糊等不确定因素的城镇燃气日负荷时变系统和各预测模型特点进行分析;然后确定岭回归分析(Ridge)、差分自回归积分滑动平均模型(ARIMA)、支持向量机回归(SVR)、极端梯度提升树(XGB)共4类单项日负荷预测模型,结合城镇燃气日负荷和模型的特点,分别给出每个模型各项参数的设置和模型的输入向量;用平均相对误差、均方根误差、灰色关联度、相关系数、Theil不等系数为评价准则计算出的综合评价指标剔除冗余模型,最后建立了蚁群算法权重分配的组合预测模型.预测实例表明,蚁群算法分配权重的燃气日负荷组合预测模型长期的综合预测效果要优于任意单项模型,相比于单一模型而言,组合预测模型的稳定性和容错率更高,具备较强的泛化能力. 展开更多
关键词 城镇燃气日负荷 组合预测 岭回归 差分自回归积分滑动平均 支持向量机回归 极端梯度提升树 蚁群算法
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