优化NGM(1,1,k)模型:背景值与时间响应函数
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更新于2024-09-03
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"NGM(1,1,k)模型的背景值及时间响应函数优化是针对灰色预测模型的一种改进方法。该研究旨在解决NGM(1,1,k)模型在预测过程中可能出现的精度问题,通过优化背景值和时间响应函数来提高预测准确性。作者通过积分白化微分方程,提出了新的参数估计形式,并分析了误差产生的几何原因,从而推导出背景值的计算公式。此外,他们利用误差平方和构建期望函数,求解出时间响应函数中的最优常数,确保模型的优化。
NGM(1,1,k)模型是一种灰色预测模型,它基于非负序列数据,通过构建一阶微分方程来描述数据的变化趋势。在基本形式中,模型的参数估计通常会导致预测误差,特别是在处理非线性或复杂变化的数据时。通过对白化微分方程进行积分,研究者能够获得更精确的参数估计,这有助于减少预测误差。
在优化过程中,定义了前置背景值和后置背景值,这两个值对于理解和调整模型至关重要。前置背景值代表了预测序列之前的实际数据,而后置背景值则反映了预测序列之后的数据情况。通过分析这些背景值,可以更好地理解数据序列的变化规律,从而提高模型的适应性。
接下来,研究者利用误差平方和构建了一个期望函数,这是一种常用的优化方法,用于最小化预测误差。通过求解这个期望函数,可以找到时间响应函数的最佳常数表达式,这将使得模型对数据变化更加敏感,提高预测的精确度。
优化后的NGM(1,1,k)模型的建模步骤包括了新的参数估计、背景值计算和时间响应函数的优化。这个优化模型被证明具有非齐次白指数重合性,这意味着模型能够处理非线性和不均匀的数据分布,增强了其在各种复杂场景下的适用性。
为了验证优化模型的效果,研究者选取了两个实际的算例进行比较。通过与经典NGM(1,1,k)模型的对比,结果显示优化模型在预测精度和结果稳定性上都表现得更好,进一步证实了所提出的模型不仅理论上有优势,而且在实际应用中也具有很高的实用价值。
这篇研究对NGM(1,1,k)模型进行了深入的优化,尤其是在背景值计算和时间响应函数方面,提高了模型的预测能力和泛化性能。这种优化方法对于处理复杂的灰色系统预测问题具有重要的参考价值,可以广泛应用于工程、经济、环境等领域的数据预测。"
2021-01-14 上传
2020-06-02 上传
2023-01-31 上传
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