在线LS2SVM回归:混沌时间序列预测新方法

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"基于在线最小二乘支持向量机回归的混沌时间序列预测" 本文介绍了一种混沌时间序列预测的新方法,即基于在线最小二乘支持向量机(LS2SVM)回归。该方法相较于传统的离线支持向量机(SVM),具有更强的适应性和有效性,尤其在混沌系统的参数随时间变化时。LS2SVM是一种结构风险最小化的机器学习模型,能够避免过拟合和局部极小值问题,提高了预测的精度和可靠性。 在线学习(online learning)是LS2SVM的一个关键优势,它允许模型随着新数据的不断到来而实时更新,对于动态变化的混沌系统,这种特性显得尤为重要。在实际应用中,LS2SVM的训练过程简化为求解线性方程组,从而避免了复杂的优化问题。 文章通过选取Chen’s混沌系统、Rössler混沌系统、Hénon映射以及脑电(EEG)信号四种混沌时间序列作为案例,对提出的预测方法进行了评估。实验结果显示,LS2SVM回归在混沌时间序列预测上表现出良好的性能,验证了其有效性。 文中还提到了混沌系统辨识和预测的重要性,这对于混沌系统控制设计是基础性的。虽然人工神经网络在混沌系统的预测和控制中广泛应用,但由于其固有的过拟合、局部极小点和结构选择问题,其预测精度和可靠性受到限制。而LS2SVM的引入则为这些问题提供了一个可能的解决方案。 此外,文章提及了LS2SVM在混沌时间序列辨识、预测以及混沌系统控制中的应用,并指出先前的研究主要集中在离线学习的LS2SVM。然而,对于那些参数随时间变化的混沌系统,离线学习可能不再适用,因此在线LS2SVM回归的提出填补了这一空白,为混沌系统预测提供了新的思路和工具。 基于在线最小二乘支持向量机回归的混沌时间序列预测方法通过克服传统神经网络的局限,实现了更准确、更稳定的预测,对于混沌系统的研究和应用具有重要意义。这种方法的实施和推广,有望为混沌系统的理解和控制带来新的突破。