动态加权最小二乘支持向量机在时间序列预测中的应用
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更新于2024-09-15
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"动态加权最小二乘支持向量机用于时间序列预测,追踪时变非线性系统的动态特性,结合鲁棒方法降低噪声影响,在工业氧化过程中浓度预测中展现出高精度。"
动态加权最小二乘支持向量机(DWSVM)是一种针对时变非线性系统的预测方法,它在支持向量机(SVM)的基础上引入了动态加权机制,以适应系统随时间变化的特性。SVM是一种强大的监督学习模型,尤其在小样本数据集上表现出优秀的泛化能力,常用于模式识别、函数估计等多个领域。最小二乘支持向量机(LSSVM)是由Vapnik的统计学习理论发展而来,通过将SVM的二次规划问题转换为线性方程组的求解,提高了计算效率。
然而,传统的LSSVM存在缺乏鲁棒性和对奇异点敏感的问题。为了解决这个问题,研究人员提出了加权最小二乘支持向量机(WLSVM),通过引入权重系数来缓解奇异点对模型的影响。动态加权最小二乘支持向量机(DWSVM)则进一步结合了递归思想,动态调整模型参数,以更好地追踪系统的实时变化。与在线学习算法相比,DWSVM能更快地进行运算,适合实时预测任务。
在DWSVM的算法中,采用鲁棒方法确定权重系数,可以有效地减少噪声对预测结果的干扰。具体来说,该方法首先将学习问题转化为求解线性方程组,然后通过动态更新模型参数,确保模型能及时反映系统的最新状态。在实际应用中,如工业氧化过程的浓度预测中,DWSVM的预测精度较高,能有效地减小噪声影响,从而提高预测的准确性。
总结来说,动态加权最小二乘支持向量机是一种融合了动态加权、鲁棒性优化以及高效运算的预测模型,特别适用于处理时变非线性系统的预测问题。通过不断调整模型参数以适应系统的动态变化,并通过鲁棒方法减少噪声影响,DWSVM在实际应用中展现了出色的性能。
2019-07-16 上传
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