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最小二乘迭代下的OE模型

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简介:
本研究探讨了在最小二乘法框架下优化OE(Output-Error)模型参数估计的方法,通过迭代提升模型预测精度和稳定性。 输出误差模型(OE)的最小二乘迭代算法(LSI)用于系统辨识参数。该方法通过不断优化来估计系统的未知参数,使其预测值与实际观测数据之间的残差平方和达到最小化。这种方法在建模动态系统时非常有用,因为它可以有效处理噪声干扰,并且能够提供良好的模型精度和稳定性。

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客服
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  • OE
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    本研究探讨了在最小二乘法框架下优化OE(Output-Error)模型参数估计的方法,通过迭代提升模型预测精度和稳定性。 输出误差模型(OE)的最小二乘迭代算法(LSI)用于系统辨识参数。该方法通过不断优化来估计系统的未知参数,使其预测值与实际观测数据之间的残差平方和达到最小化。这种方法在建模动态系统时非常有用,因为它可以有效处理噪声干扰,并且能够提供良好的模型精度和稳定性。
  • _态参数识别_Matlab_LEASTSQUARE_态参数识别_
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    本项目基于Matlab实现最小二乘迭代算法,用于结构系统的模态参数识别。通过优化计算过程,提高了模态分析的精度和效率。 频域内的模态参数识别方法包括最小二乘迭代法。该程序适用于刚入门的模态参数识别人员以及使用MATLAB编程的学习者进行交流学习。
  • 算法
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    这段源代码实现了最小二乘迭代算法,适用于求解过参数化的线性模型问题。通过不断优化参数以达到拟合数据的目的,广泛应用于数据分析和机器学习中。 利用迭代方法可以求解给定初始值的真实值,在多种工程计算中具有广泛应用。
  • 再加权法(IRLS)
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    简介:迭代再加权最小二乘法(IRLS)是一种用于拟合非线性回归模型的优化算法,通过反复应用加权最小二乘法,逐步逼近最优解。 在阅读去模糊算法的过程中,我注意到估计模糊核时常提到IRLS(迭代重加权最小二乘)优化算法,因此决定深入理解这一方法。根据论文《Iterative Reweighted Least Squares》,对于线性方程组的最优近似解问题可以表示为矩阵形式Ax=b,其中A∈RM×N。该问题等价于寻找使得误差向量e=Ax−b的范数最小化的解。在最小平方误差近似中,使用二范数作为度量标准:∥e∥22=∑iei2=eTe。 重写后: 理解IRLS(迭代重加权最小二乘)优化算法对于掌握去模糊算法中的核估计问题至关重要。根据《Iterative Reweighted Least Squares》一文所述,线性方程组的最优近似解问题可以表示为Ax=b的形式,其中A是一个RM×N大小的矩阵。这个问题等价于寻找使误差向量e=Ax−b范数最小化的解。在寻求最小平方误差时,我们通常采用二范数作为度量标准:∥e∥22=∑iei2=eTe。
  • LSPE.rar_lspe_参数估算_增广__
    优质
    这段资源名为LSPE.rar,包含了关于增广最小二乘和常规最小二乘的参数估计方法及其相关代码。适用于研究与应用该技术的人士参考使用。 提供了几种最小二乘法程序:批处理最小二乘参数估计、递推最小二乘参数估计、遗忘因子递推最小二乘参数估计以及递推增广最小二乘参数估计。
  • 实用性
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    本文章主要探讨了最小二乘法在实际问题中的应用,并提出了几个改进的方法来提高其实用性。通过理论分析和实例验证,为解决现实世界的预测与建模问题提供了新的视角和有效的解决方案。 最小二乘法是一种广泛应用的统计分析方法,在线性回归模型中尤为重要。它主要用于估计模型参数以找到一条直线或超平面,使该直线或超平面尽可能接近数据点,从而描述两个或多个变量之间的关系。目标是通过最小化实际观测值与预测值间的差异(即误差平方和)来实现这一目的。 在线性回归中最简单的形式为双变量回归,可表示为 \(y = \alpha + \beta x + u\) ,其中 \(y\) 是因变量、\(x\) 是自变量、\(\alpha\) 是截距、\(\beta\) 是斜率,而 \(u\) 代表随机误差项。这表明模型未能解释的所有变异由未观测到的变量、测量错误或外部干扰引起。 最小二乘法的目标是找到 \(\hat{\alpha}\) 和 \(\hat{\beta}\),使得残差平方和(RSS)达到最低值,即 \(RSS = \sum_{t=1}^{T}(y_t - (\hat{\alpha} + \hat{\beta}x_t))^2\)。此过程通常通过求解微分方程或正规方程式组来实现。 最小二乘估计具有以下性质: - **无偏性**:\(\hat{\alpha}\) 和 \(\hat{\beta}\) 的期望值等于真实参数。 - **有效性**:在所有无偏估计量中,最小二乘估计的方差是最小的,使其成为最佳线性无偏估计(BLUE)。 - **线性**:这些估计与数据呈线性关系,简化了计算过程。 - **条件同方差性**:误差项 \(u\) 的方差在 \(x\) 上保持一致。 实际应用中,还存在其他假设: 1. 误差项 \(u\) 在不同观测间独立; 2. 期望值为零的随机误差项; 3. 正态分布下的误差项; 4. 所有观察中的误差项具有相同的方差(同方差性)。 基于这些假定,可以进行统计检验,如 t 检验用于单个回归系数显著性的评估、F 检验证整体模型的显著性和置信区间测试以评估预测精度。此外,点预测和区间预测是常见的预测类型,并且评价标准包括均方误差(MSE)和决定系数 \(R^2\) 等。 理想的线性回归模型应具备以下特征: - **简洁性**:避免过度拟合的最简形式。 - **解释性**:参数具有明确的实际意义。 - **稳定性**:对数据的小变化不敏感。 - **预测能力**:能准确地预测新数据点。 在金融和经济学研究中,最小二乘法常用于分析变量间的关联。例如,在某些情形下,它被用来探究货币供应量与GDP之间的关系。通过构建并解析回归模型来理解这些变量间的影响,并据此做出预测以支持决策制定过程。然而,建立和解释模型时需对数据特性和理论背景有深入的理解,否则可能导致误导性结论。
  • KPLS.rar_KPLS MATLAB码_MATLAB KPLS_MATLAB MBKP__核函数
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    这段资料提供了一套用于MATLAB环境的KPLS(Kernelized Partial Least Squares)代码,特别适用于执行最小二乘迭代和应用不同类型的核函数。它是数据分析与建模中的有力工具。 基于核函数的偏最小二乘算法首先对原矩阵进行非线性变换,然后通过非线性迭代求解。
  • 识别算法
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    最小二乘法的模型识别算法是一种统计方法,用于通过最小化误差平方和来估计线性回归模型中的参数。这种方法广泛应用于数据分析、信号处理等领域,以提高预测准确性及系统辨识效率。 最小二乘法是一种在数据拟合中广泛应用的数学方法,其主要目标是找到一个函数使得该函数与实际观测数据之间的残差平方和最小化。此压缩包包含了不同类型的最小二乘法算法实现,包括整批、递推以及广义最小二乘法等,这些算法均使用MATLAB语言编写。 1. **整批最小二乘法**(zhengpisuanfa.m):这是一种基础形式的最小二乘法,适用于处理线性和非线性问题。在给定一组观测数据后通过求解正规方程组来找出最佳拟合模型。此方法一次性处理所有数据,计算量相对较大但精度较高。 2. **递推最小二乘法**(dituisuanfa.m):对于大量实时数据或在线学习场景而言,该算法具有优势。它每次仅考虑一个新数据点,并逐步更新模型参数以降低计算复杂度,适合动态系统的建模。 3. **广义最小二乘法**(guangyierchengfa.m):当面对存在噪声或者多重共线性的数据时,此方法能提供更稳健的解决方案。它通过引入权重矩阵来调整不同观测数据点的重要性以降低某些数据点对结果的影响程度。 4. 学习和应用这些代码可以帮助深入理解最小二乘法的各种实现方式,并且可以通过对比分析了解不同算法在处理特定问题上的优缺点,这对于数据分析、系统识别以及控制工程等领域具有重要的实践价值。通过误差曲线和散点图等可视化手段可以直观地评估模型的拟合效果及稳定性。 5. 此外还包含了一些辅助文件(如module_bianshi.fig、module_bianshi.m、panduanjieci.m),这些可能是图形用户界面模块或辅助解析工具,用于交互式输入数据、显示结果或者进行决策切词等操作以提高用户体验和算法的可操作性。 在实际项目中可以根据具体的数据特性和需求选择合适的最小二乘法算法来优化模型性能。
  • 支持向量机
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    最小二乘支持向量机(LS-SVM)是一种优化学习算法,基于最小二乘法改进传统SVM,广泛应用于模式识别、回归分析等领域。 本次实验采用LS-SVM进行预测,特别指出我们使用的是最小二乘方法。请注意,这是一次回归预测的实验。谢谢大家的参与!