中值无偏修正的预白化HAC法在伪回归中的应用

传统预白化HAC法存在有限样本偏差,使得平稳过程之间回归时存在伪回归.本文利用一阶和高阶的中值无偏估计对传统预白化HAC进行修正,通过修正的预白化HAC对t统计量标准误进行调整,从而进一步研究其在平稳过程之间伪回归中的适用性.研究表明:第一,中值无偏修正的预白化HAC法能减少长期方差的有限样本偏差并能降低伪回归概率;第二,修正的预白化HAC对持久性、GARCH类异方差和非正态随机新息等都具有稳健性.     

基于HAC估计视角的格兰杰伪因果关系检验

研究发现相互独立的弱平稳过程之间会产生伪因果关系, 经传统HAC法修正的Wald统计量甚至存在更高的伪因果关系概率. 文章认为数据过程的长期方差是发生伪因果关系的深层次原因, 通过改进传统HAC法的截断参数, 能获得格兰杰因果关系检验统计量(Wald)的不依赖于冗余参数的极限分布. 针对设定各种弱平稳过程并利用模拟技术, 研究发现新的Wald^*统计量大大减少了发生伪因果关系的概率, 并且对于数据过程持久性和样本容量是稳健的, 但是存在一定的检验水平扭曲.     

基于抗差扩展卡尔曼滤波和外推-积累的RAIM方法

为了提高接收机自主完好性监测(receiver autonomous integrity monitoring, RAIM)算法对微小缓变伪距偏差的检测能力,提出一种基于抗差扩展卡尔曼滤波和外推-积累的RAIM方法。该方法结合了新息外推法和累积历元法在检测微小缓变伪距偏差上的优势,即在新息外推法的基础上,累加多个历元的检验统计量,来更有效地检测微小缓变伪距偏差;同时,利用抗差扩展卡尔曼滤波对偏差进行抗差处理,提高了定位精度。仿真结果表明,相比较于传统RAIM方法、新息外推法以及累积历元法,新的RAIM方法均提高了对微小伪距偏差正确检测的概率,缩短了对缓变伪距偏差的检测延时,且经过伪距偏差修正后定位精度提高。     

平滑转移模型线性检验的可靠性研究

提出了将自助法(bootstrap)的不同变体应用于平滑转移自回归模型的线性检验,并通过蒙特卡罗实验分别考察其在误差项独立同分布和存在序列相关时的有限样本性质.重点研究了非线性参数和序列相关系数对检验水平和功效的影响.实验结果表明,基于自助法的线性检验在各样本容量下都具有更高的功效,并且可以很好地纠正基于极限分布理论的LST统计量的水平扭曲.本文还详细介绍快速了两阶段自助法(FDB)的基本思想和实现方法,模拟实验证明它比基本自助法具有更好的稳健性和收敛性.     

基于Weibull-Bayes协同物流网络资源规划进度偏差应急控制

协同物流网络资源规划进度偏差应急控制具有小样本、无先验信息的特点,采用多样本偏差数据统计方法或传统先验信息分析方法均无法解决其偏差出现概率分布构造与可靠性评估问题.为此,提出了Weibull-Bayes进度偏差应急控制模型,利用考虑信息差异的Bayes方法构造各阶段偏差出现概率的验前分布,利用挣值分析指数估计Weibull分布的形状参数.最后,算例分析结果表明该模型方法对应急控制资源规划进度偏差是有效的.     

概率神经网络多历元残差RAIM算法

民用航空领域中，为提高接收机自主完好性监测(receiver autonomous integrity monitoring, RAIM)算法对故障偏差的检测能力，降低最小可检测偏差，提出了一种概率神经网络多历元残差RAIM算法。该算法基于概率神经网络构建4层故障卫星检测模型，利用方差膨胀模型建立伪距残差故障类与无故障类训练样本，通过粒子群优化算法优化概率神经网络的平滑参数以满足误警率要求，从而计算输入多历元伪距残差与故障类和无故障类训练样本的相似程度，判断卫星是否出现故障。仿真实验结果表明，优化平滑参数可提高所提算法故障检测性能。相比加权最小二乘RAIM算法和高级RAIM(advanced RAIM, ARAIM)算法，所提算法在不同故障情况下可提高小伪距偏差的检测性能，降低不同故障情况下的最小可检测偏差。     

动态空间自回归固定效应面板模型的估计与应用

文章首次探寻了在空间系统稳定以及n和T均为很大的情况下,DSAC固定效应面板模型的拟极大似然估计量的渐近性质.研究发现:运用转换法估计时,在一般情况下得到拟极大似然估计量存在O(1/T)阶的偏差,当(n-1)/T→0时,转换法得到的估计量以√(n-1)/T的速度一致地收敛于真值,当(n-1)/T→∞时,估计量以T的速度收敛至一个退化分布;用直接法估计时,在一般情况下得到的估计量会产生max(O(1/T),O(1/n))阶的偏差,当n/T→0和n/T→∞时,估计量分别以n和T的速度收敛至不同的退化分布;偏差修正估计量比拟极大似然估计量具有更好的有限样本性质:当n/T³→0时,转换法得到的偏差修正估计量以√(n-1)/T1的速度一致地收敛于真值,当n/T³和n³/T同时趋于0时,直接法得到的偏差修正估计量以√nT的速度一致地收敛于真值;直接法可以一致地估计个体效应和时间效应而转换法不能;当扰动项存在空间相关结构时DSAC固定效应面板模型的有限样本性质优于DSAR面板模型;最后用一个实证研究的例子表明了DSAC模型的应用价值.     

联合定轨非线性模型估值的偏差修正算法

从理论上推导了联合定轨非线性参数回归模型估值的偏差与均方误差的表示方法,提出了一种基于迭代算法的参数估值的偏差修正方法。通过对联合定轨非线性半参数回归模型结构的分析,建立了参数估值的偏差与方差的近似表示公式,并设计了非线性半参数联合定轨模型估值的偏差修正算法。理论分析和仿真计算结果表明,联合定轨非线性回归模型估值偏差修正方法能够进一步改善卫星联合定轨精度,从实际应用角度验证了偏差修正方法的合理性和可行性。     

基于改进两阶段法和自助法的寿命数据分析

加速寿命试验的样本量通常很小而且截尾会很严重,这样会使得求得的极大似然统计量产生很大的偏差,进而影响到估计的准确度和精度.本文对两阶段法做了较大改进:证明了当各组数据服从Weibull分布且数据类型为无截尾或typeⅡ截尾时,存在两个关于形状参数和尺度参数的枢轴量,并采用无偏因子法修正极大似然统计量;考虑到异方差性,用加权最小二乘法替代最小二乘法估计加速模型的系数.根据两阶段方法不能采用Fisher信息矩阵计算分位数置信区间的缺点,用自助法获得置信区间.本文通过一个实例阐述改进的两阶段法的分析过程.另外,本文用相对偏差和均方误差根作为评判分析方法的准则,将改进的两阶段法和极大似然法在不同的分位点处的寿命估计作了对比.仿真结果表明,改进的两阶段法在低分位点处的寿命估计更优.     

航天器轨道交会问题的制导律设计

空间交会中脉冲推力的假设条件常常无法得到满足,导致实际轨迹与名义轨迹存在较大偏差。首先给出利用微分代数工具实现常微分方程积分的途径,然后利用微分代数迭代实现打靶法,求取每次交会所需的名义速度脉冲值,并在有限推力条件下得出推力弧段结束后的实际位置与名义位置的偏差。最后利用微分代数工具求取在有限推力弧段结束时刻所需施加小量修正速度脉冲值,使得飞行器能够到达指定终端位置,且避免在每个制导周期内迭代以及积分求取速度脉冲所需的复杂计算。     

Dependence analysis of regression models in time series

In this paper,the relative dependence of a linear regression model is studied.In particular, the dependence of autoregressive models in time series are investigated.It is shown that for the first-order non-stationary autoregressive model and the random walk with trend and drift model,the dependence between two states decreases with lag.Some numerical examples are presented as well.     

具有一阶自回归测量误差的步进加速退化可靠性分析

针对传统方法在步进应力加速退化建模时常常忽略测量误差间自相关性的问题,提出一种具有一阶自回归(AR(1))测量误差的步进应力加速退化可靠性分析方法.利用Wiener过程描述产品的性能退化过程,同时引入一阶自回归AR(1)模型表征具有自相关性的测量误差项.然后,建立漂移系数与加速应力之间的加速关系模型,并对漂移系数进行随机化处理以表征产品个体差异性.在首达时概念下,给出失效时间分布函数和概率密度函数的解析表达式.然后,提出一种加速退化模型参数极大似然估计方法.最后,通过激光器算例分析验证了本文方法的适用性和有效性,结果表明:与传统方法相比,本文方法建模合理性更优,且能有效提高产品退化可靠性分析精度,进而为产品合理维修决策的制定提供有力支撑.     

基于自适应预白化的水下动目标LFM回波联合检测

有色混响噪声背景以及水下动目标径向速度造成的回波和样本失配导致匹配滤波器对于线性调频LFM(linear frequency modulation)回波检测性能下降。基于自适应预白化处理的广义似然比GLRT(generalized likelihood ratio test)方法利用混响噪声背景的自回归AR(autoregressive)模型构建白化滤波器来抑制混响噪声,但回波和混响噪声的混叠会造成AR模型偏差。结合匹配滤波的回波定位特性和基于自适应预白化处理GLRT方法的混响噪声背景抑制特性,提出结合这两种方法的联合检测算法。仿真和实验数据测试表明联合检测算法对于水下动目标LFM回波检测性能优于单纯的零速样本匹配滤波和GLRT方法。     

THE DOMAIN DECOMPOSITION TECHNIQUES FOR THE FINITE ELEMENT PROBABILITY COMPUTATIONAL METHODS

1. IntroductionWe have discussed probability computational methods of finite element methods in [1,2,3,4].Probability computational methods have many advalltages. The advantages are more obviousin three dimensions for finite element problems. In probability model, the time that the particlemoves from one place to the boundary of the domain and is absorbed by the boundary (whichis called the time of running up to the boundary for short) is only dependent on the averagedistance between the start…     

半参数STAR模型的估计及应用

文中首次提出了一个新的STAR模型,在保留了转换函数的前提下,让转换变量以非参数的形式进入转换函数,从而有效减少了模型误设的风险,提高了样本内拟合和样本外预测的能力. 蒙特卡罗实验的结果显示半参数STAR模型的有限样本拟合结果令人满意. 利用1994年1月到2012年7月的人民币实际有效汇率月度数据,将半参数STAR模型和随机游走模型、自回归模型、门限自回归模型、平滑转换自回归模型和人工神经网络模型的样本外预测能力进行比较,结果显示半参数STAR模型在样本外预测能力上具有显著优势.     

构造脉冲响应函数的置信区间的新方法

提出一个构造近单位根自回归过程脉冲响应函数的置信区间的新方法。新方法首先利用近似中位数无偏估计方法修正自回归系数的普通最小二乘估计的偏差,然后利用标准自举方法构造脉冲响应函数的置信区间。蒙特卡罗模拟结果表明在小样本时新方法的表现要明显优于已有的方法。     

新型建模及优化方法在爪极发电机中的应用

通过电机参数样本空间设计,引入支持向量机,对爪极发电机的电磁模型进行非线性回归建模分析,基于混沌理论对爪极发电机结构参数进行优化.仿真结果表明,支持向量机用于爪极发电机非参数建模准确可行,并且是高效的,非常适合于需要大规模迭代计算的参数优化.将有限元电磁仿真与支持向量机结合用于非参数建模,以及在非参数模型的基础上用混沌进行优化,这为爪极发电机以及其它的电磁工程设计提供了一种新的思路.