基于RBF神经网络的多因素时间序列预测模型研究

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多因素时间序列预测是数据挖掘的一个重要研究内容,描述预测指标与影响因素之间存在的潜在关系,被广泛应用于许多领域。经典的预测方法在用于非线性系统预测时有一定的困难,而RBF神经网络具有较好的非线性特性,特别适用于高度非线性系统的处理,为多因素时间序列预测开辟了新的发展空间。本文对基于RBF神经网络的预测模型进行了深入的研究,并详细研究了对网络输入空间的降维重构。论文主要内容如下: 采用RBF神经网络进行建模训练,并将结果与BP网络比较,仿真实验表明RBF网络的训练速度比BP网络显著加快,具有较好的泛化能力,能有效地应用于多因素时间序列预测。 将灰色关联分析(GRA)引入预处理过程,以消除与预测指标关联度相对小的影响因素,提出了基于GRA的RBF神经网络预测模型的约简,简化了网络结构,提高了预测精度。 针对多因素时间序列各因素之间存在相关性,导致信息重叠的缺点,提出了基于PCA的RBF神经网络预测模型的约简。文中利用PCA方法对原有指标体系进行处理,提取主成分构成新的指标作为RBF神经网络的输入,优化了网络结构,提高了网络的泛化能力。 将上述两种约简方法相结合,提出了基于GRA-PCA的RBF神经网络预测模型的约简,减少了采集样本数目,提高了建模效率和预测精度。
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