MEEMD-Elman神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的電離層TEC預(yù)報(bào)模型
發(fā)布時(shí)間:2021-12-11 09:29
利用IGS中心提供的不同緯度的電離層TEC值,建立基于改進(jìn)的集總平均經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解(MEEMD)算法和Elman回歸神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(ERNN)模型相結(jié)合的電離層TEC預(yù)報(bào)模型。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,在低、中、高不同緯度采用本文方法預(yù)報(bào)5 d電離層TEC的預(yù)測(cè)值的均方根誤差最優(yōu)可達(dá)到0.96 TECu,相對(duì)精度最優(yōu)達(dá)到95.4%,精度較EMD-ERNN模型及單一ERNN模型有顯著提高。
【文章來(lái)源】:大地測(cè)量與地球動(dòng)力學(xué). 2020,40(04)北大核心CSCD
【文章頁(yè)數(shù)】:5 頁(yè)
【部分圖文】:
圖1 年積日60~89分解結(jié)果
IMF預(yù)測(cè)分量與真實(shí)分量對(duì)比
圖2 IMF預(yù)測(cè)分量與真實(shí)分量對(duì)比圖4為3種模型TEC實(shí)際值與預(yù)測(cè)值之差。由圖可知,MEEMD-ERNN組合模型的預(yù)報(bào)殘差值大部分在2 TECu以內(nèi),最大殘差值不超過(guò)5 TECu,且所占比例非常小,殘差值的波動(dòng)趨勢(shì)也相對(duì)穩(wěn)定,說(shuō)明MEEME-ERNN組合模型的預(yù)報(bào)精度有顯著提高;EMD-ERNN組合模型的預(yù)報(bào)殘差基本都在2~4 TECu以內(nèi),最大殘差接近7 TECu,且占比相對(duì)較高,殘差值變化趨勢(shì)較MEEMD-ERNN組合模型波動(dòng)較大,很不穩(wěn)定;ERNN模型預(yù)報(bào)殘差在4~8 TECu,是3個(gè)模型中誤差最大、也是趨勢(shì)波動(dòng)最為明顯的。由此可知,MEEMD-ERNN組合模型的精度較優(yōu),ERNN模型的預(yù)報(bào)精度較低。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]自回歸神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的電離層總電子含量預(yù)報(bào)[J]. 吉長(zhǎng)東,王強(qiáng),沈祎凡,潘飛. 導(dǎo)航定位學(xué)報(bào). 2018(04)
[2]全球電離層TEC的輪胎調(diào)和分析與預(yù)報(bào)[J]. 馮煒,張傳定,吳星,王凱. 測(cè)繪學(xué)報(bào). 2018(05)
[3]利用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)改進(jìn)電離層短期預(yù)報(bào)模型[J]. 陸建華,王斌,胡伍生. 測(cè)繪科學(xué)技術(shù)學(xué)報(bào). 2017(01)
[4]利用EMD方法改進(jìn)電離層TEC預(yù)報(bào)模型[J]. 湯俊,姚宜斌,陳鵬,張順. 武漢大學(xué)學(xué)報(bào)(信息科學(xué)版). 2013(04)
[5]震前電離層TEC異常探測(cè)新方法[J]. 張小紅,任曉東,吳風(fēng)波,陳玉陽(yáng). 地球物理學(xué)報(bào). 2013(02)
[6]利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)報(bào)短期電離層TEC變化[J]. 李淑慧,彭軍還,徐偉超,楊紅磊. 測(cè)繪科學(xué). 2013(01)
[7]電離層電子總含量不同時(shí)間尺度的預(yù)報(bào)模型研究[J]. 盛崢. 物理學(xué)報(bào). 2012(21)
[8]基于MEEMD的內(nèi)燃機(jī)輻射噪聲貢獻(xiàn)[J]. 鄭旭,郝志勇,金陽(yáng),盧兆剛. 浙江大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版). 2012(05)
[9]應(yīng)用半?yún)?shù)AR模型的電離層TEC建模與預(yù)測(cè)[J]. 李秀海,郭達(dá)志. 測(cè)繪科學(xué). 2011(02)
[10]利用時(shí)間序列分析預(yù)報(bào)電離層TEC[J]. 陳鵬,姚宜斌,吳寒. 武漢大學(xué)學(xué)報(bào)(信息科學(xué)版). 2011(03)
博士論文
[1]車輛與內(nèi)燃機(jī)振聲信號(hào)盲分離及噪聲源識(shí)別的研究[D]. 鄭旭.浙江大學(xué) 2012
碩士論文
[1]基于Elman神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的短期負(fù)荷預(yù)測(cè)[D]. 劉榮.浙江大學(xué) 2013
本文編號(hào):3534431
【文章來(lái)源】:大地測(cè)量與地球動(dòng)力學(xué). 2020,40(04)北大核心CSCD
【文章頁(yè)數(shù)】:5 頁(yè)
【部分圖文】:
圖1 年積日60~89分解結(jié)果
IMF預(yù)測(cè)分量與真實(shí)分量對(duì)比
圖2 IMF預(yù)測(cè)分量與真實(shí)分量對(duì)比圖4為3種模型TEC實(shí)際值與預(yù)測(cè)值之差。由圖可知,MEEMD-ERNN組合模型的預(yù)報(bào)殘差值大部分在2 TECu以內(nèi),最大殘差值不超過(guò)5 TECu,且所占比例非常小,殘差值的波動(dòng)趨勢(shì)也相對(duì)穩(wěn)定,說(shuō)明MEEME-ERNN組合模型的預(yù)報(bào)精度有顯著提高;EMD-ERNN組合模型的預(yù)報(bào)殘差基本都在2~4 TECu以內(nèi),最大殘差接近7 TECu,且占比相對(duì)較高,殘差值變化趨勢(shì)較MEEMD-ERNN組合模型波動(dòng)較大,很不穩(wěn)定;ERNN模型預(yù)報(bào)殘差在4~8 TECu,是3個(gè)模型中誤差最大、也是趨勢(shì)波動(dòng)最為明顯的。由此可知,MEEMD-ERNN組合模型的精度較優(yōu),ERNN模型的預(yù)報(bào)精度較低。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]自回歸神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的電離層總電子含量預(yù)報(bào)[J]. 吉長(zhǎng)東,王強(qiáng),沈祎凡,潘飛. 導(dǎo)航定位學(xué)報(bào). 2018(04)
[2]全球電離層TEC的輪胎調(diào)和分析與預(yù)報(bào)[J]. 馮煒,張傳定,吳星,王凱. 測(cè)繪學(xué)報(bào). 2018(05)
[3]利用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)改進(jìn)電離層短期預(yù)報(bào)模型[J]. 陸建華,王斌,胡伍生. 測(cè)繪科學(xué)技術(shù)學(xué)報(bào). 2017(01)
[4]利用EMD方法改進(jìn)電離層TEC預(yù)報(bào)模型[J]. 湯俊,姚宜斌,陳鵬,張順. 武漢大學(xué)學(xué)報(bào)(信息科學(xué)版). 2013(04)
[5]震前電離層TEC異常探測(cè)新方法[J]. 張小紅,任曉東,吳風(fēng)波,陳玉陽(yáng). 地球物理學(xué)報(bào). 2013(02)
[6]利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)報(bào)短期電離層TEC變化[J]. 李淑慧,彭軍還,徐偉超,楊紅磊. 測(cè)繪科學(xué). 2013(01)
[7]電離層電子總含量不同時(shí)間尺度的預(yù)報(bào)模型研究[J]. 盛崢. 物理學(xué)報(bào). 2012(21)
[8]基于MEEMD的內(nèi)燃機(jī)輻射噪聲貢獻(xiàn)[J]. 鄭旭,郝志勇,金陽(yáng),盧兆剛. 浙江大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版). 2012(05)
[9]應(yīng)用半?yún)?shù)AR模型的電離層TEC建模與預(yù)測(cè)[J]. 李秀海,郭達(dá)志. 測(cè)繪科學(xué). 2011(02)
[10]利用時(shí)間序列分析預(yù)報(bào)電離層TEC[J]. 陳鵬,姚宜斌,吳寒. 武漢大學(xué)學(xué)報(bào)(信息科學(xué)版). 2011(03)
博士論文
[1]車輛與內(nèi)燃機(jī)振聲信號(hào)盲分離及噪聲源識(shí)別的研究[D]. 鄭旭.浙江大學(xué) 2012
碩士論文
[1]基于Elman神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的短期負(fù)荷預(yù)測(cè)[D]. 劉榮.浙江大學(xué) 2013
本文編號(hào):3534431
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