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基于灰色马尔可夫-BP神经网络组合模型的山东省财政收入预测分析

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基于灰色马尔可夫-BP神经网络组合模型的山东省财政收入预测分析

作者：荣腾山东大学

学位级别：硕士

地方财政收入全面反映当地的经济发展水平,是政府在建设基础设施方面的重要资金来源。山东省虽然经济运行稳中向好,但伴随着减税降费力度的加强和新冠疫情的影响,地方财政收入增长速度逐渐放缓,财政收支之间的矛盾日益突出。建立财政收... 详细信息

地方财政收入全面反映当地的经济发展水平,是政府在建设基础设施方面的重要资金来源。山东省虽然经济运行稳中向好,但伴随着减税降费力度的加强和新冠疫情的影响,地方财政收入增长速度逐渐放缓,财政收支之间的矛盾日益突出。建立财政收入预测机制,科学地预测财政收入,有助于政府部门合理保持收支平衡,促进社会经济发展。本文以山东省1994—2021年地方财政收入及影响因素为研究对象,结合定性与定量的研究方法,对影响因素进行变量选择,进一步建立组合模型,对山东省2022、2023年的财政收入进行预测,结果表明组合模型预测精度优于单一模型。具体研究内容如下:本文选取了 17个财政收入的影响因素,创新性地加入了定性指标—科技创新政策,利用灰色变权聚类评估模型对其进行量化处理,再对全部指标数据进行描述性分析、相关性分析等,初步总结数据特点。为减小建模误差,本文采用Lasso、自适应Lasso、随机森林(RF)三种方法进行影响因素筛选。将三种方法筛选后的变量分别用于建立Lasso-BP、自适应Lasso-BP和RF-BP模型,进行财政收入的拟合。结果表明RF-BP模型的拟合系数最大,平均绝对误差最小,因此将RF的筛选结果用于后续的预测模型。本文分别建立单一模型与组合模型对财政收入进行预测。一方面运用单一灰色预测模型直接对财政收入进行拟合,得到预测值。另一方面结合BP神经网络、支持向量回归(SVR),根据影响因素分别建立灰色马尔可夫-BP神经网络和灰色马尔可夫-SVR组合预测模型,得到山东省2022、2023年财政收入的预测值。与单一模型相比,组合模型误差更小,预测精度更高,并且BP神经网络在预测精度和误差等方面均优于SVR,具有更高的参考价值。基于上述分析结果,本文结合山东省经济发展现状提出相应建议。科学的预测模型为当地政府制定相关政策提供了参考,有助于推动社会经济发展。

关键词：财政收入随机森林灰色马尔可夫 BP神经网络组合预测

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基于灰色马尔可夫模型的北京市文化消费预测

科技和产业 2023年第4期23卷 92-95页

作者：邵萍张辉中国传媒大学数据科学与智能媒体学院北京100024

为了把握文化消费的未来走向,拉动文化消费增长,使用GM(1,1)模型和马尔可夫模型相结合的灰色马尔可夫模型,对北京市2008-2018年文化消费支出数据进行建模,得到2019-2023年的北京市文化消费预测值。结果表明:灰色马尔可夫模型有效改善GM(... 详细信息

为了把握文化消费的未来走向,拉动文化消费增长,使用GM(1,1)模型和马尔可夫模型相结合的灰色马尔可夫模型,对北京市2008-2018年文化消费支出数据进行建模,得到2019-2023年的北京市文化消费预测值。结果表明:灰色马尔可夫模型有效改善GM(1,1)模型预测波动数据效果不理想的缺点,提升了模型的预测精度。受疫情影响,2020年北京市文化消费下降35.6%,2021-2023年将呈现持续增长趋势。根据预测结果,对拉动文化消费增长点提出合理建议。

关键词：北京文化消费 GM(1 1)模型灰色马尔可夫

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基于灰色马尔可夫模型的器材故障预测研究

物流科技 2022年第4期45卷 163-166页

作者：黄俊超胡勇空军勤务学院研究生大队江苏徐州221000 空军勤务学院江苏徐州221000

器材故障预测是飞机保障工作的一项重要内容。做好故障预测可以提前掌握器材维修信息,有效提高保障效益。根据器材故障特点以及所收集数据,建立了基于灰色马尔可夫模型的器材故障预测模型,并通过实例分析,发现灰色马尔可夫模型能够准确... 详细信息

器材故障预测是飞机保障工作的一项重要内容。做好故障预测可以提前掌握器材维修信息,有效提高保障效益。根据器材故障特点以及所收集数据,建立了基于灰色马尔可夫模型的器材故障预测模型,并通过实例分析,发现灰色马尔可夫模型能够准确反映数据波动的规律性,大幅提高器材故障时间点的预测精度,满足实际工作需求。

关键词：灰色马尔可夫器材故障预测

基于无偏灰色模糊马尔可夫链法的铁路货运量预测研究

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铁道学报 2009年第1期31卷 1-7页

作者：谢建文张元标王志伟暨南大学珠海学院数学建模创新实践基地广东珠海519070 暨南大学珠海学院计算机科学与技术系广东珠海519070 暨南大学包装工程研究所广东珠海519070

针对传统灰色马尔可夫预测模型存在灰色偏差与抗干扰能力弱的局限性,将无偏灰色理论与模糊集合理论引入预测模型,从趋势曲线灰色拟合与状态分类方式上对传统灰色马尔可夫模型进行改进,提出无偏灰色模糊马尔可夫链预测铁路货运量的方法,... 详细信息

针对传统灰色马尔可夫预测模型存在灰色偏差与抗干扰能力弱的局限性,将无偏灰色理论与模糊集合理论引入预测模型,从趋势曲线灰色拟合与状态分类方式上对传统灰色马尔可夫模型进行改进,提出无偏灰色模糊马尔可夫链预测铁路货运量的方法,并结合"十一五"期间中国铁路货运量和货运市场发展趋势的预测分析,详细阐述了该方法的具体应用,最后使用定性分析对该方法的预测结果进行检验与讨论。理论分析和算例表明,该方法有更可靠的预测结果,并且能够对铁路货运市场的发展趋势进行宏观的把握,有利于决策者的决策行为。

关键词：铁路货运量预测灰色马尔可夫无偏GM(1,1) 模糊分类无偏灰色模糊马尔可夫链预测

无偏灰色模糊马尔可夫链在设备衰退预测中的应用

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中国科技论文 2015年第4期10卷 451-456页

作者：李丹廖雯竹重庆大学机械工程学院重庆400030

针对传统灰色马尔可夫模型在固有灰色偏差和抗干扰性方面的不足,提出一种基于无偏灰色模糊马尔可夫链的设备衰退趋势预测模型。首先,引入无偏灰色理论,建立无偏灰色模型,预测设备健康状态的总体趋势;然后,根据此趋势,采用模糊集合理论... 详细信息

针对传统灰色马尔可夫模型在固有灰色偏差和抗干扰性方面的不足,提出一种基于无偏灰色模糊马尔可夫链的设备衰退趋势预测模型。首先,引入无偏灰色理论,建立无偏灰色模型,预测设备健康状态的总体趋势;然后,根据此趋势,采用模糊集合理论进行模糊状态划分,从分类方法上改进传统灰色马尔科夫模型,同时克服马尔可夫状态矩阵运算量大的缺点;最后,进行模糊马尔可夫残差修正,确定设备健康状态组合预测值。与传统灰色马尔可夫模型相比,该模型可有效提高预测精度。以屏蔽泵的健康状况数据为样本进行设备衰退趋势预测,结果表明:该模型对第13、14和15个周期的设备健康状态的预测,残差偏移率分别为0.24%、0.10%和-0.05%,对应传统灰色马尔科夫模型的残差偏移率0.46%、0.11%和0.08%,预测精度更高,能够有效实现设备衰退趋势的精确预测。

关键词：灰色马尔可夫无偏灰色模糊集合设备衰退预测

基于灰色马尔可夫Verhulst模型的因特网访问人数预测分析

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计算机工程与科学 2014年第7期36卷 1279-1283页

作者：赵玲许宏科西安邮电大学通信与信息工程学院陕西西安710121 长安大学电子与控制工程学院陕西西安710064

为了科学准确地预测近几年因特网访问人数，提出了应用灰色马尔可夫Verhulst模型进行预测的方法。首先，利用历史数据建立灰色Verhulst模型，通过确定系数可获得因特网访问人数的时间响应序列的表达式，从而可获得未来年份因特网访问人... 详细信息

为了科学准确地预测近几年因特网访问人数，提出了应用灰色马尔可夫Verhulst模型进行预测的方法。首先，利用历史数据建立灰色Verhulst模型，通过确定系数可获得因特网访问人数的时间响应序列的表达式，从而可获得未来年份因特网访问人数的发展序列值。然后，结合马尔可夫链过程将序列状态划分为三类，通过确定状态转移矩阵可获得序列处于各状态的概率值及与各状态对应的预测中值，最终求得各序列的修正值。最后，通过2006／12～2012／6期间我国互联网上网人数的历史数据，预测了最近四个统计时段的访问人数。实例表明，该模型预测结果的误差更小、精度更高，还能提供预测结果的波动范围及出现概率，能够为网络建设及管理提供决策依据。

关键词：因特网人数预测灰色马尔可夫 Verhulst模型预测精度

基于灰色马尔可夫模型的无线传感器网络目标跟踪算法

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传感器与微系统 2013年第11期32卷 128-131页

作者：呙邵明郑瑾 MD Zakirul Alam Bhuiyan 王国军吕朋朋中南大学信息科学与工程学院湖南长沙410083

基于预测的目标跟踪是无线传感器网络目标定位与跟踪中很重要的一种方法,但在实际环境中由于目标运动模式的动态变化等原因,传统预测算法对目标位置的预测往往不准确。为了克服以上不足,提出了一种基于灰色马尔可夫模型的目标跟踪(GMMTT... 详细信息

基于预测的目标跟踪是无线传感器网络目标定位与跟踪中很重要的一种方法,但在实际环境中由于目标运动模式的动态变化等原因,传统预测算法对目标位置的预测往往不准确。为了克服以上不足,提出了一种基于灰色马尔可夫模型的目标跟踪(GMMTT)算法。将具有震荡特点的Markov模型引入到分段灰色预测中,使目标定位既能获得较好的精度,又能适应目标运动模式的变化。预测得到目标位置后,当前跟踪节点将跟踪信息传送到目标下一时刻将要到达的预测区域,提前唤醒该区域内的节点,用尽可能少的节点实现目标有效的跟踪。实验结果表明:GMMTT算法在跟踪概率和跟踪精度方面具有较好的性能。

关键词：无线传感器网络灰色马尔可夫目标跟踪分段灰色预测信息传送

无偏灰色模糊马尔可夫链预测方法研究及其应用

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无偏灰色模糊马尔可夫链预测方法研究及其应用

作者：李生彪兰州大学

学位级别：硕士

灰色系统模型与马尔科夫链都可以应用于时间序列预测,但它们各具特色和局限。灰色-马尔科夫链组合将随机时间序列分解成用灰色模型预测的趋势变动序列和随机变动的马尔科夫链两部分,发挥他们各自的优势,克服两者的缺陷,提高了预测精度... 详细信息

灰色系统模型与马尔科夫链都可以应用于时间序列预测,但它们各具特色和局限。灰色-马尔科夫链组合将随机时间序列分解成用灰色模型预测的趋势变动序列和随机变动的马尔科夫链两部分,发挥他们各自的优势,克服两者的缺陷,提高了预测精度。本论文主要研究了灰色-马尔科夫链预测模型的改进问题,针对传统灰色马尔可夫预测模型存在灰色偏差与抗干扰能力弱的局限性,将无偏灰色理论与模糊集合理论引入预测模型,从趋势曲线灰色拟合和状态分类方式上对传统灰色马尔可夫模型进行了改进,提出无偏灰色模糊马尔可夫链预测模型。该方法通过无偏灰色模型消除灰色偏差,运用模糊数学理论对状态进行模糊划分,从而较好的解决灰色马尔可夫模型存在的偏差与抗干扰能力弱的问题。最后我们将该模型应用到甘肃省人均6DP预测的问题上,选取1990-2011年甘肃省人均GDP数据进行模拟,对未来几年甘肃省人均GDP的变化趋势进行了预测,并对其做了动态分析,详细阐述了无偏灰色模糊马尔可夫链预测方法的具体应用,得出了符合实际的预测结果,其结果的准确性和合理性明显优于传统的灰色-马尔可夫模型。

关键词：灰色马尔可夫无偏灰色模糊分类无偏灰色模糊马尔可夫链预测

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基于灰色马尔可夫方法的机场FOD事件预测

中国民航大学学报 2016年第3期34卷 28-32页

作者：王维张清栋中国民航大学机场学院天津300300

航空器外来物损伤事件(FOD)具有原因复杂、随机发生等特点,因此很难用一般方法进行预测。采用灰色马尔可夫方法对机场未来一定时间序列航空器外来物损伤事件进行预测,建立灰色马尔可夫预测模型,实例分析表明灰色理论预测值恰好位于马尔... 详细信息

航空器外来物损伤事件(FOD)具有原因复杂、随机发生等特点,因此很难用一般方法进行预测。采用灰色马尔可夫方法对机场未来一定时间序列航空器外来物损伤事件进行预测,建立灰色马尔可夫预测模型,实例分析表明灰色理论预测值恰好位于马尔可夫链转移概率的预测区间内,验证表明,预测结果具有较好的准确性并且该方法具有很好的适用性,能为机场航空器损伤事件的预防管理提供必要的数据支持。

关键词：机场预测模型灰色马尔可夫航空器FOD事件评价方法