基于支持向量機(jī)與小波理論的混沌時間序列預(yù)測研究.pdf

1、基于數(shù)據(jù)的機(jī)器學(xué)習(xí)方法,不僅要能夠通過對已知數(shù)據(jù)的學(xué)習(xí)較好地解決已知的實例,更重要的是要找到數(shù)據(jù)之間內(nèi)在的相互依賴關(guān)系,從而能夠?qū)ξ磥淼默F(xiàn)象或無法觀測的現(xiàn)象做出正確的預(yù)測和判斷.因此,基于數(shù)據(jù)的預(yù)測學(xué)習(xí)方法是機(jī)器學(xué)習(xí)的一個重要研究領(lǐng)域.由于現(xiàn)實世界中大量數(shù)據(jù)的采集與時間相關(guān),數(shù)據(jù)具有時間上的關(guān)聯(lián)性,從而時間序列預(yù)測成為人們更感興趣同時也是更富挑戰(zhàn)性的工作,特別對線性時間序列預(yù)測的研究,已取得了系統(tǒng)和豐富的成果.由于整個自然界和社會系統(tǒng)的

2、非線性本質(zhì)決定了非線性時間序列預(yù)測的研究具有更實際的意義.混沌理論是非線性理論的主體之一,它開辟了非線性預(yù)測的新領(lǐng)域,從而使混沌時間序列預(yù)測成為當(dāng)今世界范圍內(nèi)一個極富挑戰(zhàn)性并具有巨大前景的前沿課題和學(xué)術(shù)熱點.時間序列預(yù)測學(xué)習(xí)方法的重要理論基礎(chǔ)之一是統(tǒng)計學(xué).傳統(tǒng)統(tǒng)計學(xué)研究的是樣本數(shù)目趨于無窮大時的漸近理論,現(xiàn)有的預(yù)測學(xué)習(xí)方法也多是基于此假設(shè),但在實際問題中,時間序列樣本數(shù)往往是有限的,所以這些預(yù)測方法存在著固有的理論缺陷.與傳統(tǒng)統(tǒng)計學(xué)方法

3、相比,統(tǒng)計學(xué)習(xí)理論是一種專門研究小樣本情況下機(jī)器學(xué)習(xí)規(guī)律的理論.在這一理論框架下產(chǎn)生的支持向量機(jī)(SVM)方法,進(jìn)一步豐富和發(fā)展了統(tǒng)計學(xué)習(xí)理論,使它不僅是一種理論分析工具,還是一種能構(gòu)造具有多維預(yù)測功能的預(yù)測學(xué)習(xí)算法的工具,使抽象的學(xué)習(xí)理論能夠轉(zhuǎn)化為通用的實際預(yù)測算法.該文在統(tǒng)計學(xué)習(xí)理論和SVM算法的基礎(chǔ)上,結(jié)合小波分析和混沌理論對非線性時間序列預(yù)測進(jìn)行了較深入的研究,其理論結(jié)果被實際應(yīng)用在電力短期負(fù)荷預(yù)測中,主要研究工作如下:1.研究