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基于arma建模与Sigmoid拟合的光纤周界安防入侵事件识别

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中国激光 2020年第10期47卷 195-202页

作者：黄翔东王碧瑶刘琨刘铁根天津大学电气自动化与信息工程学院天津300072 天津大学精密仪器与光电子工程学院天津300072

在实际的光纤周界安防系统中,既要求判断入侵事件类别,又要求对各类事件发生的可能性做出全面评估。对此提出一种基于自回归滑动平均(arma)建模与Sigmoid概率拟合的入侵事件识别方法。在判断入侵事件类别方面,将光纤振动信号的arma建模... 详细信息

在实际的光纤周界安防系统中,既要求判断入侵事件类别,又要求对各类事件发生的可能性做出全面评估。对此提出一种基于自回归滑动平均(arma)建模与Sigmoid概率拟合的入侵事件识别方法。在判断入侵事件类别方面,将光纤振动信号的arma建模系数与信号自身过零率相结合,构造特征向量,并将其馈入支持向量机(SVM),实现对攀爬、敲击、晃动、剪切、脚踢和撞击6种常见的入侵动作的识别;在评估各类事件的发生可能性方面,引入Sigmoid模型,对训练模式的SVM的各输出值作参数拟合,进而将测试样本的SVM值代入各自Sigmoid模型中完成评估。现场实验表明,该方法对6类常见入侵事件的平均识别率达到87.14%,且可提供各类事件的发生概率参考值,因而具有较高的实用价值。

关键词：光纤光学传感器光纤周界安防入侵事件识别 arma建模概率输出

arma建模在神经网络卡钻预测方法中的应用研究

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现代电子技术 2013年第22期36卷 17-19,23页

作者：刘光星陶宇龙朱丹西安石油大学陕西省钻机控制技术重点实验室陕西西安710065

为准确预测卡钻事故的发生,利用一种基于时间序列的神经网络卡钻预测方法,将时间序列arma建模与神经网络非线性建模相结合。选取与卡钻事故相关性较大的参数作为神经网络的输入项,运用现场数据对神经网络进行训练,再利用神经网路的强非... 详细信息

为准确预测卡钻事故的发生,利用一种基于时间序列的神经网络卡钻预测方法,将时间序列arma建模与神经网络非线性建模相结合。选取与卡钻事故相关性较大的参数作为神经网络的输入项,运用现场数据对神经网络进行训练,再利用神经网路的强非线性和自适应学习能力来建立卡钻事故预测模型;通过时间序列对历史数据的挖掘功能,揭示实际钻井过程中对卡钻事故影响较大的各参数的隐含规律,建立时序arma模型,求出卡钻时刻钻井相关参数的预测值;将预测值放入神经网络模型进行测试训练,从而达到预测卡钻事故的效果。运用延安地区实际现场数据证实该方法具有精确的卡钻预测能力及较好的泛化能力。

关键词：卡钻预测时间序列 arma建模 BP神经网络

一种基于Eviews工具的arma模型建模方法研究

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机电工程技术 2019年第3期48卷 102-103,129页

作者：熊天武黄宗卫范越中国船舶重工集团公司第七二三研究所江苏扬州225001

卡尔曼滤波是对随机信号的最优线性滤波,广泛应用于通信、导航与控制等领域。卡尔曼滤波器设计过程中模型的选取与建立以及模型的精度是关键,直接影响滤波效果。arma模型是卡尔曼滤波常用的一种模型,为降低建模难度,介绍一种基于Eviews... 详细信息

卡尔曼滤波是对随机信号的最优线性滤波,广泛应用于通信、导航与控制等领域。卡尔曼滤波器设计过程中模型的选取与建立以及模型的精度是关键,直接影响滤波效果。arma模型是卡尔曼滤波常用的一种模型,为降低建模难度,介绍一种基于Eviews工具的arma模型建模方法,根据实际数据辨识模型阶次和参数,在实际工程应用中效果良好。

关键词：卡尔曼滤波 arma建模 Eviews

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光纤陀螺随机误差的集成建模及滤波处理

光电工程 2018年第10期45卷 170702-170710页

作者：刘文涛刘洁瑜沈强火箭军工程大学控制工程系陕西西安710025

为了对光纤陀螺仪随机误差进行分析处理,提高其使用精度,提出了一种经验模态分解与时间序列模型相结合的误差分析建模方法。以经验模态分解得到的本征模态函数为基础,分层进行arma建模;在模型基础上逐层进行Kalman滤波,实现对于随机漂... 详细信息

为了对光纤陀螺仪随机误差进行分析处理,提高其使用精度,提出了一种经验模态分解与时间序列模型相结合的误差分析建模方法。以经验模态分解得到的本征模态函数为基础,分层进行arma建模;在模型基础上逐层进行Kalman滤波,实现对于随机漂移信号的滤除;最后通过信号重构,完成了从全频率角度对光纤陀螺仪随机误差进行分析建模的构想。与其他建模方法相比,该方法对于原始数据的模拟匹配程度更高,试验结果进一步表明,本文方法有效去除了光纤陀螺仪的随机漂移,提高了光纤陀螺仪的使用精度。

关键词：光纤陀螺随机误差经验模态分解 arma建模 Kalman滤波

光纤陀螺随机漂移建模及其在惯导误差方程中的应用

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光学技术 2013年第4期39卷 328-330页

作者：郭铃吴训忠金毅空军工程大学航空航天工程学院陕西西安710038

针对光纤陀螺随机漂移模型时序无法直接应用卡尔曼滤波分析的问题,在对陀螺漂移建模分析的基础上,利用一阶马尔柯夫过程等效拟合陀螺漂移模型,并通过Allan方差分析拟合的合理性。对惯导系统误差方程进行了状态扩充,为进一步实现导航系... 详细信息

针对光纤陀螺随机漂移模型时序无法直接应用卡尔曼滤波分析的问题,在对陀螺漂移建模分析的基础上,利用一阶马尔柯夫过程等效拟合陀螺漂移模型,并通过Allan方差分析拟合的合理性。对惯导系统误差方程进行了状态扩充,为进一步实现导航系统的滤波分析奠定了理论基础。

关键词：光学测量光纤陀螺 arma建模 Allan方差马尔柯夫过程

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智能导航系统自适应切换模式交通流编码算法

中国公路学报 2009年第6期22卷 101-105页

作者：王青竹王珂杨兆升吉林大学通信工程学院吉林长春130025 吉林大学交通学院吉林长春130025

针对智能交通流数据量大、无固定模式、精度要求不同的特点,提出了一种根据具体数据格式自适应切换压缩模式的编码算法。对于可进行有损压缩的数据,将时间序列预测思想应用于编码算法中,进行Contourlet逐级分解,直至精度达到要求;在该... 详细信息

针对智能交通流数据量大、无固定模式、精度要求不同的特点,提出了一种根据具体数据格式自适应切换压缩模式的编码算法。对于可进行有损压缩的数据,将时间序列预测思想应用于编码算法中,进行Contourlet逐级分解,直至精度达到要求;在该层应用arma建模,传送时只传递其arma参数,译码时先以arma模型构造Contourlet系数,然后重构原始数据;对于需进行无损压缩的数据,先分析其数据特性,结合传统算法,设计了一种等长、变长编码相结合的压缩方法,在保证数据可完全译出的前提下,达到最佳压缩率。仿真结果表明：对于无损压缩,新算法压缩率可达0.329-0.62;对于有损压缩,压缩率可达0.055-0.29,相对误差为2.34%-4.32%。

关键词：交通工程智能导航系统 Contourlet变换 arma建模数据压缩

面向皮纳卫星姿态确定的MEMS陀螺磁强计组合滤波系统

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传感技术学报 2018年第1期31卷 152-157页

作者：杜超禹蒙涛金仲和浙江大学信息与电子工程学院杭州310027 浙江大学航空航天学院杭州310027

针对难以配置高精度部件的皮纳卫星姿态测量系统,当卫星处于阴影区或任何太阳敏感器不可用的状态下,MEMS陀螺与磁强计的组合便成为卫星在轨姿态测量精度的重要保障。本文基于MEMS陀螺与磁强计的低功耗、全轨、全天时、最小姿态敏感组合... 详细信息

针对难以配置高精度部件的皮纳卫星姿态测量系统,当卫星处于阴影区或任何太阳敏感器不可用的状态下,MEMS陀螺与磁强计的组合便成为卫星在轨姿态测量精度的重要保障。本文基于MEMS陀螺与磁强计的低功耗、全轨、全天时、最小姿态敏感组合,提出一种适用于皮纳卫星在轨运行的滤波系统方案。该方案通过滑窗arma建模降低陀螺随机噪声的影响,并由姿态滤波器估计所得的零偏在线去除陀螺常值分量,以保证其建模的长期有效性。本文以浙江大学皮星二号卫星搭载的敏感部件以及姿态测量算法为研究基础,结合在轨实测数据,仿真对比表明,该系统方案有效降低了陀螺随机噪声,抑制比达50%以上;陀螺零偏估计精度提高310%,可达到0.001°/s;姿态确定精度提升190%,可达1.212 7°。该系统方案是对皮纳卫星姿态确定最小系统精度提升及实用方案设计的有益探索。

关键词：在轨滤波系统姿态确定 arma建模 MEMS陀螺磁强计

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时间序列建模在卡钻类别判断中的应用研究

现代电子技术 2014年第4期37卷 5-7,12页

作者：陶宇龙刘光星翟坤西安石油大学陕西省钻机控制技术重点实验室陕西西安710065

为了提高卡钻预测中卡钻类别判断的准确度,以青海地区地热勘探井实钻数据为基础,结合时间序列分析建模方法,提出了一种适合卡钻类别判断的方法。通过时序模型对未来钻井数据进行预测处理,运用Matlab软件对各个arma模型做功率谱估计,比... 详细信息

为了提高卡钻预测中卡钻类别判断的准确度,以青海地区地热勘探井实钻数据为基础,结合时间序列分析建模方法,提出了一种适合卡钻类别判断的方法。通过时序模型对未来钻井数据进行预测处理,运用Matlab软件对各个arma模型做功率谱估计,比较相邻两个arma模型的功率谱密度,计算各个参数的功率谱偏差值,进行数值仿真,当某一参数其功率谱偏差值出现明显异常时,则预判断这一时刻可能发生此参数对应类别的卡钻事故。引入多因素时序建模方法,运用SPSS软件做多因素模型,计算主要参数的预测区间,当预测值超出预测区间时,则可以判断发生对应类别的卡钻事故。最终证实,采用此方法能够实现对钻井过程中未来卡钻事故的类别判断,在实际钻井中有较高的可扩展性及应用价值。

关键词：时间序列 arma建模卡钻预测类别判断

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一种基于向量的鲁棒arma系统辨识器

中山大学学报（自然科学版） 2005年第2期44卷 39-41,48页

作者：胡学骏赵慧民陈广义佛山科学技术学院机电学院广东佛山528000

提出一种新的基于向量方法的自回归和运动平均(arma)模型系统辨识器,并给出了其参数的统计分析模型。应用结果表明,向量arma算法和最小二乘法LS算法相比,在一定条件下,其预测误差精度提高了约1 2dB;且该系统模型不受分离向量参数的影响... 详细信息

提出一种新的基于向量方法的自回归和运动平均(arma)模型系统辨识器,并给出了其参数的统计分析模型。应用结果表明,向量arma算法和最小二乘法LS算法相比,在一定条件下,其预测误差精度提高了约1 2dB;且该系统模型不受分离向量参数的影响。使用非线性函数核,系统将会成为一个鲁棒的非线性辨识过程。

关键词： arma建模支持向量方法系统辨识器时间序列