基于滚动采样马尔可夫链模型的光伏时序功率模拟研究 被引量：7

1

作者 刘迪 吴林林 +4 位作者 巩宇 赵一名 黄贤淼 蔡建明 夏明超 《电力科学与技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期207-216,共10页

光伏出力的波动性和随机性会给电力系统调度运行的安全性和可靠性带来影响。为了实现对光伏出力长时间尺度的准确模拟,本文提出一种基于马尔可夫链的光伏场站时序功率模拟模型。首先,建立光伏出力模型,并对出力的不确定性和规律性特征... 光伏出力的波动性和随机性会给电力系统调度运行的安全性和可靠性带来影响。为了实现对光伏出力长时间尺度的准确模拟,本文提出一种基于马尔可夫链的光伏场站时序功率模拟模型。首先,建立光伏出力模型,并对出力的不确定性和规律性特征进行研究分析;然后,在一阶马尔可夫链模型的基础上考虑相邻日之间的联系,根据季节与天气因素以10 d为一个采样区间对历史数据进行滚动采样,建立多状态转移概率矩阵,构建全年时序出力模拟模型;最后,以某光伏电站全年出力数据与历史气象监测数据为基础,通过实例模拟了全年的出力情况,并与传统方法进行了对比分析。算例结果验证了所提方法的有效性,表明该方法较好地模拟了受季节与天气影响下的光伏出力情况,与历史实际情况更为吻合。 展开更多

关键词 光伏发电 马尔可夫链 状态转移概率矩阵 时序功率模拟

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一种改进的网络安全态势量化评估方法 被引量：71

2

作者 席荣荣 云晓春 +1 位作者 张永铮 郝志宇 《计算机学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第4期749-758,共10页

在基于隐马尔可夫模型的网络安全态势评估中,观测序列的获取和状态转移矩阵的确立是影响评估准确性的关键.目前观测序列多以随机方式获取,不能有效表征网络的安全性;而状态转移矩阵往往依据经验给出,具有很强的主观性.该文提出改进方法... 在基于隐马尔可夫模型的网络安全态势评估中,观测序列的获取和状态转移矩阵的确立是影响评估准确性的关键.目前观测序列多以随机方式获取,不能有效表征网络的安全性;而状态转移矩阵往往依据经验给出,具有很强的主观性.该文提出改进方法:首先,基于警报的统计特性提出警报质量的概念,依据警报质量获取的观测序列,可改进数据源的有效性;其次,基于安全事件和防护措施的博弈过程,提出确定状态转移矩阵的方法,并结合攻击成功的概率对其进行修正,提高状态转移矩阵的有效性.对比实验证明,基于改进算法生成的风险值对网络安全态势的量化更加合理. 展开更多

关键词 观测序列 状态转移矩阵 警报质量 博弈矩阵 攻击成功的概率

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基于马尔可夫链的无桩共享单车车辆投放规模分析 被引量：11

3

作者 翟永 刘津 +4 位作者 陈杰 邢绪超 杜娟 李恒 朱杰 《北京交通大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期27-36,共10页

为动态优化无桩共享单车投放规模,加强规范化管理,采用马尔可夫随机过程的数学方法研究共享单车的投放问题.分析了无桩共享单车使用过程所具有的不可约、非周期和正常返等性质,为高效求解共享单车站点的稳态规模,通过构造转移概率随机... 为动态优化无桩共享单车投放规模,加强规范化管理,采用马尔可夫随机过程的数学方法研究共享单车的投放问题.分析了无桩共享单车使用过程所具有的不可约、非周期和正常返等性质,为高效求解共享单车站点的稳态规模,通过构造转移概率随机素矩阵,使用向量迭代技术,提出“稀疏矩阵秩-修正算法”,并进一步讨论了稳态规模的依时间段动态求解问题.最后,结合数据对算法进行了验证与分析,得出共享单车马尔可夫链“极限状态(稳态)概率唯一存在且独立于初始概率分布”的结论.可用于解决无桩共享单车投放和调度中的无序问题. 展开更多

关键词 无桩共享单车 马尔可夫链 稳态规模 转移概率随机素矩阵 秩一修正

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一种接触式三维应变花的工作原理及其应用 被引量：10

4

作者 李顺群 高凌霞 +1 位作者 冯慧强 张少峰 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第5期1513-1520,共8页

在三维空间中,常规应变状态由3个正应变和3个剪应变来描述。因此,确定一点的应变状态至少需要6个应变测试元件。基于应变状态理论,设计了一种能测试混凝土、岩土等材料内部应变状态的接触式三维应变花。该测试装置的核心由6个常规应变... 在三维空间中,常规应变状态由3个正应变和3个剪应变来描述。因此,确定一点的应变状态至少需要6个应变测试元件。基于应变状态理论,设计了一种能测试混凝土、岩土等材料内部应变状态的接触式三维应变花。该测试装置的核心由6个常规应变片组成,且应变片的布置需要满足特定条件。根据任一方向上线应变与常规应变表示方法中三维应变各分量之间的关系,建立了三维应变花各测试数据与常规应变之间的转换矩阵。进一步给出了求解该问题的必要条件,并进行了误差分析。考虑施工便利性要求,着重阐明了直角式三维应变花和正四面体式三维应变花的应变片布置方式,并给出了对应的计算方法。两种三维应变花的自身测试和对某试样应变状态的测试表明,该方法可对混凝土、岩土等材料内部的三维应变状态进行测试。 展开更多

关键词 土木工程 应变状态理论 三维应变花 转换矩阵 正四面体式

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转移概率部分未知的网络控制系统状态反馈 被引量：6

5

作者 王燕锋 王培良 +1 位作者 陈惠英 方明 《控制工程》 CSCD 北大核心 2015年第4期776-779,共4页

针对具有网络诱导时延的网络控制系统,把时延建模为有限状态的马尔科夫链,在马尔科夫链的转移概率矩阵中的元素是部分未知的条件下,研究了网络控制系统的状态反馈控制问题。通过状态增广的方法建立了闭环系统的模型,利用Lyapunov稳定性... 针对具有网络诱导时延的网络控制系统,把时延建模为有限状态的马尔科夫链,在马尔科夫链的转移概率矩阵中的元素是部分未知的条件下,研究了网络控制系统的状态反馈控制问题。通过状态增广的方法建立了闭环系统的模型,利用Lyapunov稳定性理论和线性矩阵不等式方法给出了使闭环系统随机稳定的充分条件及控制器设计方法。利用Matlab LMI工具箱可以方便地求出控制器增益矩阵。实例仿真说明了所提方法的有效性。 展开更多

关键词 状态反馈 时延 转移概率矩阵 线性矩阵不等式

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大系统马尔可夫模型状态转移概率矩阵的快速形成方法 被引量：12

6

作者 刘艳丽 余贻鑫 《天津大学学报（自然科学与工程技术版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第9期791-798,共8页

提出马尔可夫模型状态转移概率矩阵的快速形成方法.定义元件状态转移率矩阵和系统状态数组,将系统状态转换为便于计算机存储与处理的数组,有效地描述了系统状态之间的转移;基于元件状态转移率矩阵和系统状态数组提出不受系统状态和元件... 提出马尔可夫模型状态转移概率矩阵的快速形成方法.定义元件状态转移率矩阵和系统状态数组,将系统状态转换为便于计算机存储与处理的数组,有效地描述了系统状态之间的转移;基于元件状态转移率矩阵和系统状态数组提出不受系统状态和元件状态数目限制快速准确计算状态转移率的方法,通过挖掘状态转移概率矩阵中非零元素的分布规律提出非零元素的快速定位方法,进而快速形成状态转移概率矩阵的稀疏存储;针对由两状态元件组成的系统,提出基于给定系统状态排序和服务状态集数组快速定位状态转移概率矩阵中非零元素的方法.将其应用于电力系统概率安全性评估,以新英格兰10机39节点系统为例,证实了方法的有效性和实用性. 展开更多

关键词 马尔可夫模型 状态转移概率矩阵 稀疏存储 大系统

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马尔可夫链预测模型及其在农业病虫害预报中的应用 被引量：9

7

作者 崔振洋 李晓亮 王伟 《山西农业大学学报》 CAS 1994年第1期96-98,共3页

本文根据某地区历年来水稻稻瘟病发生程度的历史资料，应用马尔可夫链理论与方法，对该地区１９９１年～１９９５年该病害发生程度进行了预测。经分析比较，其结果与实际相符，而且预报时间早、简单易行。这表明马尔可夫链预测模型在农... 本文根据某地区历年来水稻稻瘟病发生程度的历史资料，应用马尔可夫链理论与方法，对该地区１９９１年～１９９５年该病害发生程度进行了预测。经分析比较，其结果与实际相符，而且预报时间早、简单易行。这表明马尔可夫链预测模型在农业病虫害预报乃至农业上各种灾变预报中应用的潜在价值。 展开更多

关键词 马尔可夫链 预测模型 农业 病虫害 预报

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基于集成聚类及改进马尔科夫链模型的光伏功率短期预测 被引量：11

8

作者 李一 杨茂 苏欣 《南方电网技术》 CSCD 北大核心 2023年第10期113-122,共10页

准确的光伏功率预测是保证新能源电力系统安全稳定运行的重要手段,根据光伏系统出力特点,提出一种基于集成聚类及改进马尔科夫链模型的组合预测方法。首先,通过集成聚类划分表征周期性的趋势序列与表征随机性的随机序列。其次,利用一阶... 准确的光伏功率预测是保证新能源电力系统安全稳定运行的重要手段,根据光伏系统出力特点,提出一种基于集成聚类及改进马尔科夫链模型的组合预测方法。首先,通过集成聚类划分表征周期性的趋势序列与表征随机性的随机序列。其次,利用一阶差分处理改进的马尔科夫链模型预测趋势序列,随机序列由差分整合移动平均自回归模型预测。最后,通过对吉林省及青海省光伏电站历史运行数据建模,结果表明基于集成聚类及改进马尔科夫链的方法相较于传统马尔科夫链模型准确率平均提高了7.76%,验证了所提出的模型在不同出力类型、不同地理位置的情况下都具有适用性。 展开更多

关键词 状态转移概率矩阵 集成聚类 改进马尔科夫链模型 光伏出力类型

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模拟谐振子算法及其全局收敛性分析 被引量：4

9

作者 王培崇 钱旭 《计算机工程》 CAS CSCD 2013年第3期209-212,共4页

介绍模拟谐振子算法,并分析其全局收敛性。将算法的进化过程分解为产生新解、修正当前解、生成新解集3个基本的进化操作,并将这种状态变化分别映射为3个随机矩阵。应用有限马尔科夫链理论对该算法的解状态矩阵变化进行分析,结果表明,在... 介绍模拟谐振子算法,并分析其全局收敛性。将算法的进化过程分解为产生新解、修正当前解、生成新解集3个基本的进化操作,并将这种状态变化分别映射为3个随机矩阵。应用有限马尔科夫链理论对该算法的解状态矩阵变化进行分析,结果表明,在保留优质解的前提下,当运算时间趋于无穷时,算法会逐渐收敛于全局最优解。 展开更多

关键词 智能计算 模拟谐振子 有限马尔科夫链 随机矩阵 状态转移概率 全局收敛

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基于马尔科夫修正的潜油泵灰色振动预测模型 被引量：3

10

作者 严野 李建兰 +1 位作者 康乐 刘念 《石油机械》 北大核心 2013年第3期84-88,共5页

针对潜油泵振动状态数据具有波动性的问题,建立了基于马尔科夫方法对灰色预测结果修正的预测模型。首先利用灰色等维新息GM(1,1)模型对样本数据进行灰色预测,然后根据状态实测数据与其灰色预测结果之间的误差百分比划分马尔科夫状态区间... 针对潜油泵振动状态数据具有波动性的问题,建立了基于马尔科夫方法对灰色预测结果修正的预测模型。首先利用灰色等维新息GM(1,1)模型对样本数据进行灰色预测,然后根据状态实测数据与其灰色预测结果之间的误差百分比划分马尔科夫状态区间,建立马尔科夫状态转移概率矩阵。用马尔科夫状态转移概率矩阵和当前状态的误差百分比状态向量计算得到马尔科夫修正值,对灰色预测结果进行修正,实现对设备波动状态参数的预测。潜油泵振动状态数据的预测结果表明,基于马尔科夫修正的灰色预测模型不仅比马尔科夫预测模型和灰色预测模型具有更高的预测精度,而且对波动数据的变化趋势具有更高的灵敏度,能够及时反映波动的变化,从而提高了预测精度。 展开更多

关键词 潜油泵 波动数据 灰色预测 等维新息GM(1 1)模型 马尔科夫状态转移概率矩阵

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基于马尔可夫过程的风电齿轮箱齿轮强度退化模型 被引量：6

11

作者 安宗文 董雅芸 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2018年第3期34-38,共5页

为了对风电齿轮箱中齿轮的强度退化规律进行研究,基于马尔可夫过程的基本原理,以2 MW风电齿轮箱中太阳轮为研究对象,根据风速与齿轮应力之间的转换关系得到各风速区间所对应的平均应力及其出现概率;结合材料的S-N曲线,计算出齿轮强度从... 为了对风电齿轮箱中齿轮的强度退化规律进行研究,基于马尔可夫过程的基本原理,以2 MW风电齿轮箱中太阳轮为研究对象,根据风速与齿轮应力之间的转换关系得到各风速区间所对应的平均应力及其出现概率;结合材料的S-N曲线,计算出齿轮强度从初始状态转移至最终状态的概率,并根据线性疲劳累积损伤理论构造出强度的状态转移概率矩阵;最后定义初始状态概率分布向量,结合状态概率转移矩阵,采用加权平均的方式计算出各时刻的强度均值,描绘出齿轮的强度退化轨迹.文中方法考虑了强度退化过程中各阶段的相关性,能够有效地反映齿轮在服役期间内的强度退化规律,对研究风电齿轮箱中齿轮的强度退化具有一定指导意义. 展开更多

关键词 风电齿轮箱 强度退化 马尔可夫过程 S-N曲线 状态转移概率矩阵

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用Markov链状预测方法估价岩质边坡变形发展的趋势 被引量：2

12

作者 秦四清 卢世宗 林韵梅 《东北工学院学报》 CSCD 1990年第5期440-445,共6页

介绍了有关Markov链的基本概念及一重链状相天预测法的基本原理,根据磐石镍矿七采场二号滑体的位移观测资料,用Markov链状预测方法估价了边坡变形发展趋势。结果表明:用此预测方法估价边坡变形发展的趋势与实际边坡变形发展的趋势相吻合... 介绍了有关Markov链的基本概念及一重链状相天预测法的基本原理,根据磐石镍矿七采场二号滑体的位移观测资料,用Markov链状预测方法估价了边坡变形发展趋势。结果表明:用此预测方法估价边坡变形发展的趋势与实际边坡变形发展的趋势相吻合,可见该预测方法是有效且可行的。 展开更多

关键词 MARKOV链 岩移月增量 相关预测法

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基于奇异值分解的英文文本检索算法 被引量：3

13

作者 高仕龙 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2011年第1期78-80,共3页

提出一种英文文本检索算法,从文本中提取关键词项,根据转移概率计算出关键词项的状态矩阵,并通过奇异值分解,提取第一奇异值向量作为复特征向量,利用向量间的余弦相似度作为文本检索的相似度度量。实验结果表明,该算法在检索准确率和运... 提出一种英文文本检索算法,从文本中提取关键词项,根据转移概率计算出关键词项的状态矩阵,并通过奇异值分解,提取第一奇异值向量作为复特征向量,利用向量间的余弦相似度作为文本检索的相似度度量。实验结果表明,该算法在检索准确率和运算效率上都优于传统的LSA算法。 展开更多

关键词 文本检索 转移概率 奇异值分解 状态矩阵

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基于Markov-BP神经网络的手写签名手机身份认证技术 被引量：1

14

作者 张智威 孙子文 +1 位作者 丛琳 朱凯 《信息网络安全》 2013年第9期64-67,共4页

手写签名认证技术作为一种有效的生物特征识别技术,具有易于采集、难以模仿、不易伪造的优点。文章提出一种采用马尔可夫状态转移概率矩阵为特征,BP神经网络为用户身份识别分类器的手机身份认证方法。基于Android手机平台和Java语言,实... 手写签名认证技术作为一种有效的生物特征识别技术,具有易于采集、难以模仿、不易伪造的优点。文章提出一种采用马尔可夫状态转移概率矩阵为特征,BP神经网络为用户身份识别分类器的手机身份认证方法。基于Android手机平台和Java语言,实现了文章提出的手机身份认证系统,实验结果证明所提出的基于Markov-BP神经网络的手写签名身份认证系统的有效性。 展开更多

关键词 签名手势身份认证 马尔可夫状态转移概率矩阵 BP神经网络 ANDROID平台

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模型参数自适应的低复杂度ATPM-VSIMM算法 被引量：1

15

作者 曾浩 母王强 +1 位作者 蒋阳 杨顺平 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第9期25-35,共11页

在机动目标跟踪中,针对交互式多模型算法使用固定模型集和固定转移概率矩阵导致跟踪精度下降的问题,提出模型参数自适应更新的低复杂度ATPM-VSIMM算法。所提算法根据系统新息变化情况来判断目标是否出现机动,从而调整模型集的状态噪声,... 在机动目标跟踪中,针对交互式多模型算法使用固定模型集和固定转移概率矩阵导致跟踪精度下降的问题,提出模型参数自适应更新的低复杂度ATPM-VSIMM算法。所提算法根据系统新息变化情况来判断目标是否出现机动,从而调整模型集的状态噪声,实现模型集的自适应更新;然后,根据模型后验概率变化情况和模型间的相互切换关系,准确地计算出转移概率矩阵,从而提高系统运动模型和目标运动轨迹的匹配程度,保证跟踪系统具有滤波精度高和响应速度快的优点。从模型后验概率初值、转移概率矩阵初值和状态噪声三方面验证了所提算法的有效性。仿真结果表明,ATPM-VSIMM算法的空间位置跟踪精度比现有算法提高了8%左右。 展开更多

关键词 机动目标跟踪 自适应状态噪声协方差矩阵 自适应转移概率矩阵 变结构交互式多模型

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非瞬时或突变的马尔可夫链的一种应用方法 被引量：1

16

作者 张朝阳 陈同英 《福建农林大学学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2006年第4期440-444,共5页

介绍对于一种非瞬时或突变的状态转移过程.采用Bayes方法修订马尔可夫过程的状态转移概率矩阵;将先验概率分布修订为后验概率分布;对整个过程的信息加以吸收,得出能够反映整个过程的状态转移概率矩阵,从而达到预测目的.由此还得出一个... 介绍对于一种非瞬时或突变的状态转移过程.采用Bayes方法修订马尔可夫过程的状态转移概率矩阵;将先验概率分布修订为后验概率分布;对整个过程的信息加以吸收,得出能够反映整个过程的状态转移概率矩阵,从而达到预测目的.由此还得出一个重要结论:吸收信息的无序性. 展开更多

关键词 马尔可夫链 Bayes公式 状态转移概率矩阵 吸收信息的无序性

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用马尔可夫法改进残差GM(1,1)模型中长期负荷预测 被引量：8

17

作者 李辉 《陕西电力》 2017年第5期75-77,82,共4页

中长期负荷预测是电力专项规划的重要环节。为了提高残差GM(1,1)模型在中长期负荷预测中的精度,针对模型的残差预测值符号问题,提出利用马尔可夫法进行修正。该方法根据负荷增长率区间对负荷增长结果划分状态,利用马尔可夫法建立状态转... 中长期负荷预测是电力专项规划的重要环节。为了提高残差GM(1,1)模型在中长期负荷预测中的精度,针对模型的残差预测值符号问题,提出利用马尔可夫法进行修正。该方法根据负荷增长率区间对负荷增长结果划分状态,利用马尔可夫法建立状态转移概率矩阵预测负荷存在区间。在该区间里判断残差预测值符号并对某些残差预测值进行适当的放大或缩小。将改进模型应用于某县用电量预测中,算例结果表明改进模型能够切实有效地提高预测精度。 展开更多

关键词 中长期负荷预测 残差GM(1 1) 马尔可夫 状态转移概率矩阵

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基于马尔可夫链模型的不可视环境下行人逃生路径研究

18

作者 郑小平 杜丽娟 钟庭宽 《安全与环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第2期146-150,共5页

用马尔可夫链模型研究非可视环境下的行人逃生路径。运用马尔可夫链转移概率矩阵和附带随机数的运算法则,结合空间网格的应用,得出有限非可视空间中步行者的逃生轨迹。用6个步法状态(停滞、爬行、步行、跳跃、慢跑、奔跑)来描述行人的... 用马尔可夫链模型研究非可视环境下的行人逃生路径。运用马尔可夫链转移概率矩阵和附带随机数的运算法则,结合空间网格的应用,得出有限非可视空间中步行者的逃生轨迹。用6个步法状态(停滞、爬行、步行、跳跃、慢跑、奔跑)来描述行人的行进特性,并用8个方向的选择来描述行人状态转移过程,同时从步态和方向两个视角来分析行人逃生路径的特点。研究表明,对行人逃生路径的研究手段而言,马尔克夫链模型更符合实际。 展开更多

关键词 安全工程 逃生路径 累积概率矩阵 空间网格 步态

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采用改进马尔科夫链蒙特卡洛法的风电功率序列建模 被引量：25

19

作者 朱晨曦 张焰 +2 位作者 严正 祝锦舟 赵腾 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第3期577-589,共13页

建立能更好复现历史数据特征的风电功率序列模型,对计及高渗透率风能接入影响的电网规划和运行具有重要意义。该文首先通过研究面向随机变量(风电功率)建模的滑动平均滤波参数寻优方法和构建状态数优化决策模型,提出风电功率序列的自适... 建立能更好复现历史数据特征的风电功率序列模型,对计及高渗透率风能接入影响的电网规划和运行具有重要意义。该文首先通过研究面向随机变量(风电功率)建模的滑动平均滤波参数寻优方法和构建状态数优化决策模型,提出风电功率序列的自适应状态划分策略,客观划分历史数据。然后针对现有方法难以计及状态转移概率随状态持续时间增长而变化的问题,提出三维状态转移概率矩阵及其解维修正方法,抽样生成人造风电功率状态序列,进而在分析历史数据波动量及噪声概率分布的基础上,完善现有的波动特征叠加方法,模拟人造风电功率序列。与现有马尔科夫链蒙特卡洛(MCMC)法进行对比分析表明,该方法能更好地复现历史数据特征(转移、波动特征等),在提高建模精度的同时,并未增加状态转移概率矩阵生成算法的时间复杂度。 展开更多

关键词 风电功率序列 状态划分策略 三维状态转移概率矩阵 马尔科夫链蒙特卡洛法 转移特征 波动特征

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基于逐步回归分析—马尔可夫链模型的大坝变形预测 被引量：14

20

作者 邱莉婷 沈振中 聂柏松 《水电能源科学》 北大核心 2014年第5期51-55,共5页

针对预测大坝变形准确性难度较大的问题,综合逐步回归分析和马尔可夫链的优点,采用逐步回归分析法对大坝原型观测资料进行分析,得到回归模型,并判别回归方程的有效性和精度,同时利用马尔可夫链确定位移时序的状态转移概率矩阵,通过划分... 针对预测大坝变形准确性难度较大的问题,综合逐步回归分析和马尔可夫链的优点,采用逐步回归分析法对大坝原型观测资料进行分析,得到回归模型,并判别回归方程的有效性和精度,同时利用马尔可夫链确定位移时序的状态转移概率矩阵,通过划分残差状态、修正实测值与逐步回归模型拟合值的绝对误差与相对误差,建立了大坝变形预测的逐步回归分析—马尔可夫链预测模型(SRA-MC)。实例应用结果表明,模型的拟合值与实测值吻合良好,预测效果好,可见逐步回归分析—马尔可夫链模型在进行大坝变形预测时具有有效性,可应用于大坝变形预测分析及大坝安全监控预警中。 展开更多

关键词 逐步回归分析 马尔可夫链 状态转移矩阵 大坝变形 预测

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