闪变噪声的模拟

闪变噪声是一种普遍存在的自然现象,尽管其形成机理还没有定论,但闪变噪声的功率谱与频率具有f -a的关系是十分确定的。准确模拟闪变噪声,对于研究闪变噪声的特点以及闪变噪声对特定系统的影响,具有重要的意义。通过从闪变噪声具有的功率谱形式出发,得到闪变噪声序列的自相关函数,采用Levinson-Durbin迭代算法构造出高阶AR(p)模型来模拟闪变噪声,研究结果表明当阶次p大于1024时,AR(p)模型可以很好地模拟闪变噪声。     

相关噪声驱动下一种特殊非对称非线性系统的随机共振研究

本文分析了在乘性非高斯噪声与加性高斯噪声驱动下的一种特殊非对称双稳系统的随机共振现象. 我们使用统一色噪声逼近、路径积分法、二态模型理论对本文郎之万方程进行马尔科夫逼近,从而得到系统的稳态概率分布与信噪比. 仿真结果得知,非高斯噪声与高斯噪声强度驱动下的信噪比均存在随机共振,且非高斯噪声偏差参数、噪声相关时间、非对称系数、互相关强度等参数均对其有影响. 本文分别讨论了非高斯噪声偏差参数,非高斯噪声的相关时间,互相关强度,周期信号幅度和非对称系数等参数对信噪比的影响.     

一种适用于低压电力线通信信道的背景噪声建模方法

构建电力线通信信道噪声干扰模型对于深入研究低压电力线载波通信性能至关重要.结合低压电力线信道的噪声特性,构建了基于背景噪声的自回归(auto-regressive,AR)模型,对比分析自相关、Burg和修正协方差3种模型参数求取方法,并进行仿真验证分析结果.理论分析与实际仿真结果表明,在电力线背景噪声的AR模型中,修正协方差法所求结果较其他2种方法更适合电力线背景噪声建模,为研究电力线载波抗干扰提供理论基础.     

合成孔径雷达图像斑点噪声滤波方法研究

探讨了适于合成孔径雷达图像斑点噪声滤波的小波基选择与小波提升问题.在分析了利用马尔科夫模型描述小波系数相关性问题的基础上,提出了一种基于小波系数高斯混合模型和隐马尔科夫模型的雷达图像斑点噪声滤波方法.使用几种典型的滤波处理方法,分别对星载和机载的合成孔径雷达图像进行滤波处理.实验表明,所提出的图像滤波方法能够更好地抑制雷达图像的斑点噪声.     

上证综指Markov预测模型合理性卡方检验方法

在建立上证综合指数Markov预测模型过程中,连续型指数需转换为较少状态的离散时间序列。只有选择恰当离散化方法,才能保证所得离散时间序列满足马尔科夫性。借助同分布卡方检验方法,可检验给定两个出发状态的转移概率分布之间是否存在差异。若同一转移概率矩阵不同行的分布差异较大,表明两个出发状态确有差异,即这两行对应的状态划分合理。而不同历史时期转移概率矩阵同一行的比较,可作为检验马尔科夫链非齐次性的一种方法。     

建筑用户在室行为预测新方法

准确预测建筑用户在室行为可显著提高建筑能耗模拟精度,并进一步帮助建筑设计及运行控制优化.当前进行在室行为预测时所采用的主要是基于隐马尔可夫链方法的数学模型,该模型考虑了在室行为的时间关联性,可平稳有效地预测在室行为.然而现有隐马尔科夫模型难以准确描述在室行为动态变化规律以及在室行为与可观测参数之间的关联,降低了模型预测精度.针对该问题,本文提出一种基于状态转移的时变隐马尔科夫模型.该模型采用时变状态转移概率矩阵量化不同时刻在室行为的动态变化特征及关联,同时该模型基于状态转移计算可观测参数的概率分布以定量描述在室行为对可观测参数的影响.本文采用比利时某办公室在室行为数据库进行了相关建模和验证,结果表明该模型可更有效地捕捉在室状态变化,从而提高了在室行为预测精度.     

马尔科夫模型在锥形筒谷糙分离中的应用研究

建立锥形筒谷糙分离过程的时间──转移马尔科夫模型，应用线性规划程序对马尔科夫模型进行转移概率估算，并用试验数据对模型性能进行验证．     

关联色噪声对肿瘤细胞生长的影响

我们主要研究了由双色噪声驱动的肿瘤细胞Logistic生长模型.推导了近似福克-普朗克方程,分析了相关参数对定态概率分布函数和平均首通时间的影响,发现色噪声强度和关联时间在对稳态概率密度的影响方面起着相反的作用;平均首通时间随关联噪声时间的增大而增大,随乘性色噪声强度和色交叉关联噪声强度的增大而减小,因而可以通过控制乘...     

一种基于理想隐性马尔科夫模型的地图匹配算法

描述了一种基于理想马尔科夫模型(Hidden Markov Model,HMM)的地图匹配算法IHMM,然后提出了一种新的状态转移概率计算方式,使得这一隐形马尔科夫模型严格符合Viterbi算法的要求,最后在真实数据集上对该算法进行测试.结果显示:尽管该算法的实现较为简单,但在GPS轨迹点含有噪声及道路网络稀疏的条件下依然拥有较好的性能.     

基于偏微分方程的彩色图像乘性去噪模型

提出一种新的非线性偏微分方程恢复模型,解决含乘性噪声的彩色图像恢复问题.新模型中引入光滑后向量值图像的几何流形特征判断图像的"真"、"假"边缘,利用P(x)-Laplace扩散系数在区域内部和边界以不同的方式进行扩散,利用|u|q扩散系数在乘性噪声干扰不同的区域以不同的速度进行扩散.理论分析和数值实验结果表明了该模型的...     

基于Copula的海洋生态系统的稳态转换

基于藻类与食植鱼类的生态动力学模型,采用非线性动力学方法,确定了典型控制参数的分岔区域．运用Copula方法,通过历史数据得到控制参数的概率分布．以分岔区域作为不同状态,建立了系统状态转移的马尔科夫链模型运用蒙特卡罗方法计算转移概率矩阵,得到多稳态转换的平稳概率,并得到了使期望状态平稳概率最大化的控制参数值     

带跳和马尔科夫转换随机利率模型长时间行为

考虑利率的波动性、随机性和资产价格的不连续性，本文通过建立带泊松跳跃和马尔科夫转换的CIR模型，研究瞬时利率的长时间行为。利用遍历理论和Lyapunov函数，证明随机利率过程存在唯一的平稳分布。而且，由于参数都服从马尔科夫过程，带跳和马尔科夫转换过程中的长时间利率行为的收敛性，与马尔科夫链的转移概率和随机扰动项系数密切相关。     

马尔科夫模型在锥形筒谷糙分离中的应用研究

建立锥形筒谷糙分离过程的时间－转移马尔科夫模型，应用线性规划程序对马尔科夫模型进行转移概率估算，并用试验数据对模型性能进行了验证。     

基于时变状态转移隐半马尔科夫模型的寿命预测

隐半马尔科夫模型在进行系统状态估计及寿命预测时,其状态转移概率矩阵是固定值,得到的剩余寿命预测值呈阶梯状变化,与系统的实际剩余寿命值之间存在着较大的误差.针对上述问题,提出了具有时变状态转移概率矩阵的隐半马尔科夫模型,根据系统的3种典型退化状态分析,给出3种不同的状态转移系数.与初始状态转移矩阵相结合,得到随时间变化的状态转移矩阵.提高系统在当前健康状态下的剩余持续时间估计精度,最终得到更为准确的总体剩余寿命预测值.结果表明,基于时变状态转移概率矩阵的隐半马尔科夫模型相比传统的隐半马尔科夫模型,可显著提高剩余寿命预测的准确性.     

多维和多重递推辅助变量辨识算法

对带白色观测噪声的多维自回归(AR)模型,应用相关方法,分别提出了多维和多重递推辅助变量(RIV)算法,给出了未知AR参数的强一致估计;推广了一维RIV算法。提出了模型噪声和观测噪声方差的信息融合估值器,它们具有强一致性。一个仿真例子说明其有效性。     

一种基于噪声建模技术的手写体数字去噪方法

文章研究的是在手写体数字字符图像上的孤立噪声移除问题,提出了一种基于噪声建模技术的新方法。新方法主要针对于难以处理的斑块状噪声的移除,通过模型判断并移除噪声。一种基于投影算法的模型用于移除位于字符两边的噪声,而一种基于神经网络的模型用于移除字符中间的噪声。另外,新方法对字符形态没有改变,保留了数字的原始信息。我们对约4000张带噪字符集进行实验,平均去噪错误率小于0.7%。     

AZ91D镁合金在NaCl溶液中的电化学噪声现象

利用电化学噪声技术研究AZ91D镁合金的腐蚀过程,探讨Cl-浓度对AZ91D镁合金电化学噪声的影响.首先使用电化学工作站对有效噪声数据进行采集,然后对电化学噪声数据进行时域、频域分析,由此演化出电化学噪声特征参数,最终建立了电化学噪声与AZ91D镁合金腐蚀过程的联系.同时使用扫描电子显微镜观察了AZ91D镁合金出现电化学噪声时的表面形貌.实验结果表明,在含Cl-溶液中,AZ91D镁合金在一定时间内均出现不同程度的电化学噪声现象,同时,随着Cl-浓度增加,AZ91D表面伴随着点腐蚀.     

关联色噪声对集合种群稳定性和平均灭绝时间的影响

基于Levins模型的研究基础上,大量研究者对“集合种群”稳定性方面的问题进行了探讨,但是之前的大多数研究都局限于确定性Levins模型,或者只是单纯地在系统中加入理想的白噪声.本文根据经典的存在生境破坏的集合种群模型,分析了具有相同关联时间的色关联高斯色噪声对集合种群稳定性的影响,根据统一色噪声近似的方法,推导出集合种群模型的近似福克－普朗克方程(AFPE),在稳态情况下,得到系统稳态概率分布函数(SPDF)的解析解.应用最速下降法,得到系统的平均灭绝时间(MFPT)的解析表达式.对计算结果进行数值分析,最终的图像分析表明：(1)加性噪声强度D的增加导致Levins模型中集合种群稳定性被弱化,而乘性噪声强度Q的增加对Levins模型中集合种群的稳定性会产生不利影响;(2)τ的增加使集合种群的稳定性得到强化;(3)噪声正关联时(0<λ<1),|λ|的增大会增加集合种群的稳定性;而负关联时(－1<λ<0),|λ|的增大却会使集合种群的稳定性弱化;(4)平均灭绝时间T(xs→x0)是Q的减函数,Q的增加会促使集合种群平均灭绝时间减小;(5)T(xs→x0)是τ的单调增函数,τ的增加延缓集合种群的灭绝.     

恶劣环境下的电力线通信噪声建模研究

在电力线通信过程中,电力线噪声是影响电力线通信性能的主要因素。该文依据电力线噪声特性,将其分为:背景噪声和脉冲噪声。对工业现场采集的电力噪声数据进行了分析,在频域建立了背景噪声功率谱密度模型,在时域根据噪声的时间特性建立了伯努利脉冲噪声模型,通过对伯努利脉冲噪声模型的改进,得到了单个脉冲噪声持续时间较长的特殊脉冲噪声模型。结果表明,仿真模型能很好地逼近实际电力线噪声情况。     

一种基于噪声生成模型的语言消躁算法

超短波对空通信台加入定向机后会产生一种令人非常难受的噪声，该噪声为加性有色噪声，其原因是定向机用于控制天线的周期信号及其谐波分量耦合进接收电路所造成的。在基于语音生成模型的语音增强算法的基础上提出了一种基于噪声生成模型的语音消噪算法，成功的消除了该噪声。本算法也适用于其它加性有色噪声的消除。