Hurst指数

摘要： 针对MEMS陀螺仪随机漂移产生的误差,提出一种引入Hurst指数的自适应噪声完备集成经验模态分解(CEEMDAN)与自适应卡尔曼滤波(AKF)相结合的去噪模型。首先,通过CEEMDAN对陀螺仪原始信号进行分解,得到一系列频率由高到低的本征模态函数(IMF)和一个残差余量;然后,提出Hurst指数模态筛选机制,将IMF分量划分为噪声IMF、混合IMF和信息IMF;最后,使用自适应卡尔曼滤波器对混合模态分量进行滤波并重构信号。结果表明,CEEMDAN较EMD和EEMD具有更高的分解精度;使用AKF处理混合模态,通过Hurst指数筛选机制重构信号的信噪比相较于排列熵和相关系数法分别提升约12%、36%;使用Hurst指数筛选机制,AKF处理混合模态后重构信号的RMSE较小波阈值滤波降低约23%。

摘要： Google Earth Engine(GEE)平台使植被遥感监测突破了数据获取难、本地存储量大和处理效率低的限制。基于GEE平台,利用空间分辨率为30 m的Landsat卫星数据和空间分辨率为250 m的MODIS卫星数据,结合温度和降水气象数据研究2000—2017年间青海省诺木洪洪积扇地表植被的时空变化趋势及持续性,并分析不同时代洪积扇上枸杞种植园和盐碱化区的植被关系及未来变化。结果表明:①2000—2017年间最大化合成归一化差异植被指数年均值从0.029上升到0.054,增幅为0.025,最大增强植被指数(enhanced vegetation index,EVI)年均值从0.633上升到0.771,增幅为0.138,多年EVI最大化的均值结果显示峰值区间在每年的5—10月;②对最大EVI均值与温度、降水量数据进行相关分析和偏相关分析,最大EVI均值与温度相关系数为0.839,表现为强相关性,与降水量相关系数为0.457,表现为弱相关性,且最大EVI均值与温度、降水均存在显著的正相关关系;③在18 a内枸杞种植园植被改善较快,而盐碱化区植被有所衰减;④未来枸杞种植区与盐碱化区植被变化均具有强持续性,枸杞种植区植被增长对盐碱化区植被有一定的制约效应,且在未来一段时间会持续存在。

摘要： 利用分形插值拟合替代多重分形降趋波动分析法(MFDFA)中的多项式拟合,给出基于分形插值的多重分形降趋波动分析法(FI-MFDFA),并以经典的二项式多重分形序列(BMS)为例,检验该方法的有效性。结果表明,FI-MFDFA方法能有效识别序列多重分布奇异性的程度,随着BMS模型参数的减小,序列多重分形特征越明显;通过与MFDFA对比分析,得出在方法步骤、参数统计精度和样本量的敏感度3个方面,FI-MFDFA方法都优于MFDFA方法,且避免了拟合阶数的选取对多重参数计算结果的影响。为进一步分析实际数据的非线性特征提供理论依据。

摘要： 草地生产力水平估测是草地生态健康诊断和地区草地可持续发展规划制定的基础工作之一。有鉴于此,此次研究利用CASA模型,综合考虑气温和水分对植被生长的影响,对内蒙古地区草地初级净生产力进行估算。该模型估算结果和使用MOD17A3H数据计算的结果相关系数可达0.935,说明模型估测结果具有较高的准确性。使用该模型估测内蒙古草地生产力可知,草地NPP呈现出自西向东、由南向北递增的趋势。使用Hurst指数法分析可知,SNPP由增加变为减小占比最高的类型为低地盐化草甸类,其次为温性草甸草原类,分别为19.43%和17.59%。

摘要： 串联电弧故障因故障电流小、随机性强,难以被普通保护电器所检测和切除.本文基于已有的Mayr电弧模型增加了弧柱电感、间隙电容和压控随机开关以模拟电弧高频特性,从而构建了不同类别典型负载的精细化电路模型.实验证实所建负载模型和电弧模型的仿真数据较好拟合了相应的实验结果,在此基础上将仿真波形重构为二维矩阵,提取矩阵奇异值之比作为时域特征;提取02500 Hz内归一化谐波幅值波形的Hurst指数作为频域特征;选取隐层节点数为17的单隐层BP网络实现了串联电弧故障诊断,总体准确率达到93.9%.检测方案在STM32F767平台上运行时间仅19.85 ms,符合UL–1699中实时性指标要求.本文提出的检测方案具有计算量相对较小、特征简洁、准确率高等优势,有助于串联电弧检测和有效辨识的工业应用.

摘要： 研究混合高斯模型和跳-扩散环境下交换期权定价,标的资产的变化过程由次分数布朗运动和布朗运动共同刻画.由无套利原理,得到交换期权价值所满足的偏微分方程,进而利用Mellin变换法求得交换期权的解析解.进而得到跳-扩散环境和混合高斯模型下交换期权定价公式.最后进行数值模拟,赫斯特指数和跳跃强度对期权价值有显著影响.

摘要： 利用粤港澳大湾区31个气象站点1961—2014年逐日降水资料,采用Mann-Kendall非参数检验法、Hurst指数、小波分析法、经验正交函数(EOF)分解法等方法,分析区域年、季节降水时空演变规律。结果表明:1961—2014粤港澳大湾区降水波动较大,时空分布不均,年、冬季、春季降水量呈不显著上升趋势,秋季呈不显著下降趋势;春夏两季降水分别在1964—1965年和1965—1966年发生突变;降水变化的整体方向将继承过去的趋势,系统的平均循环长度分别为4 a、6 a、8 a、10 a和11 a;年降水量变化以28 a为主周期,以18 a、13 a和6 a为次周期;年降水量总体上从东南至西北呈现递减趋势;大湾区降水主要是全区一致的变化,其次为东部沿海地区及西北部封开、怀集地区与内陆地区反位向分布。

摘要： 为探究全球气候变暖条件下黑龙江省覆被变化特征,基于1982—2015年GIMMS(global inventory modeling and mapping studies)NDVI3g(normalized difference vegetation index-3rd generation)数据,利用趋势分析、Hurst指数法和相关性分析法,分析黑龙江省近34年的植被指数时空变化规律和未来趋势,同时结合省内34个气象站点数据,分析归一化植被指数(normalized difference vegetation index,NDVI)与气温、降水及蒸散量的响应特征。结果表明:黑龙江省3种植被覆盖类型的NDVI均呈缓慢上升趋势,其中,林地和草地NDVI增速为0.004/10 a,农田NDVI增速为0.002/10 a;植被覆盖的整体变化先升高后降低,其中最大值出现在2014年,最小值出现在1984年;全省植被覆盖空间格局呈东高西低的分布特征,以“大兴安岭—伊春—鹤岗—佳木斯—双鸭山”为界限,西南地区植被覆盖较为丰富,而东北部地区植被覆盖较少;全省植被变化的同向特征强于反向特征,持续性区域和反持续性区域分别占总面积的97.65%和2.35%;植被覆盖变化与气温相关性高于降水,蒸散与植被指数的相关性在年均和生长季差异性较显著,气温是影响生长季植被覆盖变化的主要气候因子。研究结果可为气候变化背景下寒区土地利用/覆被变化研究提供一定的理论支撑。

摘要： 基于滇黔桂岩溶区2000-2014年MOD16 ET产品和同期72个气象站点数据,运用趋势分析法、Hurst指数、偏相关分析法和复相关分析法,探究地表蒸散发时空变化特征及其气候因子驱动。结果表明:(1)年际ET呈不显著增加趋势(p>0.05),距平相对变化率年际差异较大;年内ET呈单峰变化趋势,7月份达到最大值;不同生态地理区ET具有差异性。(2)ET多年均值总体呈西北部低、东南部高的空间分布格局;季节ET均值差异显著,夏季ET最强,冬季最弱。(3)年际ET变化趋势以不显著变化为主,呈增加趋势的区域面积略大于呈减少趋势的区域面积;Hurst指数大于0.5的持续性区域占比91.41%,ET变化趋势以持续性为主导;不同植被类型ET均值及变化趋势具有差异性。(4)不同生态地理区ET与降水和温度的偏相关系数波动较大,温度对ET的影响大于降水;ET与降水和气温的复相关系数总体呈不显著正相关,复相关系数值在空间上呈西北高、东南低的分布格局;ET受气候因子驱动的地区主要表现为气温驱动。综上,揭示了滇黔桂岩溶区ET时空变化特征,明确了ET变化的主要气候驱动类型。

摘要： 基于622个站点的逐日降水数据,利用Mann-Kendall检验、Sen’s斜率和R/S分析等方法,探究了中国极端降水事件的时空变化特征及未来变化趋势。结果表明:(1)近60年来,中国极端降水量指数呈不显著增加趋势(p>0.05),最大一日降水量(RX1day)、最大五日降水量(RX5day)、强降水量(R95p)、总降水量(PRCPTOT)的增加速率分别为0.52、0.10、0.64和6.00 mm/10 a。极端降水强度指数(SDII)以0.13(mm/d)/10 a的速率显著增加(p0.05),R20和R50的增加速率分别为0.13和0.06 d/10 a。(2)从分区来看,除持续湿润日数(CWD)外,极端降水事件的其他指数在华南、华中、西北和西南地区存在显著增加趋势(p0.5)。极端降水量指数和极端降水强度指数总体都将呈现增长趋势,且在华南、华中、西北和西南地区延续显著增加的趋势。而极端降水日数指数总体虽为增长趋势,但CWD仍将在华南以外的地区呈现持续性较强的下降趋势。研究结果可以为我国暴雨灾害预警与区域水资源利用提供参考。

摘要： 以实测的海量高频水文数据为研究对象,用多尺度小波分析法研究了非平稳时间序列的长程相关性(LRD).通过与模拟的分型高斯噪声(FGN)对比分析,发现了采样时间与小波尺度存在一致性关系,并用基于Legendre分形谱的多尺度图证明了此类数据中存在重分形特性.实验结果表明:水文数据具有重分形特性,且用多尺度小波分析法分析LRD特性是可靠且有效的.

摘要： 以实测的海量高频水文数据为研究对象,用多尺度小波分析法研究了非平稳时间序列的长程相关性(LRD).通过与模拟的分型高斯噪声(FGN)对比分析,发现了采样时间与小波尺度存在一致性关系,并用基于Legendre分形谱的多尺度图证明了此类数据中存在重分形特性.实验结果表明:水文数据具有重分形特性,且用多尺度小波分析法分析LRD特性是可靠且有效的.

摘要： 以实测的海量高频水文数据为研究对象,用多尺度小波分析法研究了非平稳时间序列的长程相关性(LRD).通过与模拟的分型高斯噪声(FGN)对比分析,发现了采样时间与小波尺度存在一致性关系,并用基于Legendre分形谱的多尺度图证明了此类数据中存在重分形特性.实验结果表明:水文数据具有重分形特性,且用多尺度小波分析法分析LRD特性是可靠且有效的.

摘要： 以实测的海量高频水文数据为研究对象,用多尺度小波分析法研究了非平稳时间序列的长程相关性(LRD).通过与模拟的分型高斯噪声(FGN)对比分析,发现了采样时间与小波尺度存在一致性关系,并用基于Legendre分形谱的多尺度图证明了此类数据中存在重分形特性.实验结果表明:水文数据具有重分形特性,且用多尺度小波分析法分析LRD特性是可靠且有效的.

摘要： 以实测的海量高频水文数据为研究对象,用多尺度小波分析法研究了非平稳时间序列的长程相关性(LRD).通过与模拟的分型高斯噪声(FGN)对比分析,发现了采样时间与小波尺度存在一致性关系,并用基于Legendre分形谱的多尺度图证明了此类数据中存在重分形特性.实验结果表明:水文数据具有重分形特性,且用多尺度小波分析法分析LRD特性是可靠且有效的.

摘要： 以实测的海量高频水文数据为研究对象,用多尺度小波分析法研究了非平稳时间序列的长程相关性(LRD).通过与模拟的分型高斯噪声(FGN)对比分析,发现了采样时间与小波尺度存在一致性关系,并用基于Legendre分形谱的多尺度图证明了此类数据中存在重分形特性.实验结果表明:水文数据具有重分形特性,且用多尺度小波分析法分析LRD特性是可靠且有效的.

摘要： 对4mm与3mm圆管内气液两相垂直向上流动进行了实验研究,分别获得了两种管径下四种典型的流型,并基于实验结果绘制流型图;获得了弹状流、搅拌流、环状流的压差信号,并对压差信号进行了Hurst指数分析.研究结果表明:水力直径对流型转变界限有显著影响,并且对于不同流型之间的转变,其影响效果是不同的;与常规通道的H值大于0.5不同,本文所获得的小通道不同流型的H值均小于0.5,表现出一定程度的反持续性.

摘要： 对4mm与3mm圆管内气液两相垂直向上流动进行了实验研究,分别获得了两种管径下四种典型的流型,并基于实验结果绘制流型图;获得了弹状流、搅拌流、环状流的压差信号,并对压差信号进行了Hurst指数分析.研究结果表明:水力直径对流型转变界限有显著影响,并且对于不同流型之间的转变,其影响效果是不同的;与常规通道的H值大于0.5不同,本文所获得的小通道不同流型的H值均小于0.5,表现出一定程度的反持续性.

摘要： 对4mm与3mm圆管内气液两相垂直向上流动进行了实验研究,分别获得了两种管径下四种典型的流型,并基于实验结果绘制流型图;获得了弹状流、搅拌流、环状流的压差信号,并对压差信号进行了Hurst指数分析.研究结果表明:水力直径对流型转变界限有显著影响,并且对于不同流型之间的转变,其影响效果是不同的;与常规通道的H值大于0.5不同,本文所获得的小通道不同流型的H值均小于0.5,表现出一定程度的反持续性.

摘要： 对4mm与3mm圆管内气液两相垂直向上流动进行了实验研究,分别获得了两种管径下四种典型的流型,并基于实验结果绘制流型图;获得了弹状流、搅拌流、环状流的压差信号,并对压差信号进行了Hurst指数分析.研究结果表明:水力直径对流型转变界限有显著影响,并且对于不同流型之间的转变,其影响效果是不同的;与常规通道的H值大于0.5不同,本文所获得的小通道不同流型的H值均小于0.5,表现出一定程度的反持续性.

摘要： 本发明公开了一种基于Hurst指数的网络安全态势预测方法，利用时间序列的自相似性指标Hurst指数来做为网络安全态势预测判定标准和优化目标，它包括以下三个过程：(1)网络安全态势时间序列可预测性判定及时间序列长度确定，(2)时间序列中随机分量的分离，(3)预测模型的建立及结果输出。本发明明确了根据实际的网络安全态势时间序列计算其是否具有可预测性，并通过计算得到最佳的用于预测的可变的时间序列长度，同时通过计算去除时间序列中无规律的随机分量，即对于预测无意义的噪声数据，在最大程度上保留时间序列中规律性的基础上，避免噪声数据的影响；并且通过预测模型计算得出预测结果和预测精度。

摘要： 本发明涉及生物信息处理领域，具体涉及一种基于Hurst指数的DNA序列相似性检测方法，能够同时对多个DNA序列进行相似性检测，简化了计算复杂性，提高了运算效率，并能提高较近进化距离的分析对象间的区别度；包括如下步骤：1)获取不同物种相同功能区域的DNA编码序列作为初始序列；2)对步骤1)所得的初始序列进行数字转换，得到初始序列对应的数值序列；3)对步骤2)所得的每个数值序列通过R/S分析方法获得得到各个数值序列的Hurst指数；4)利用步骤3)所得的Hurst指数构建距离矩阵。5)从步骤4)获得的距离矩阵获得序列相似性信息。

摘要： 本发明涉及一种基于领域搜索的FARIMA模型Hurst参数估计方法，通过模拟实际网络流量所具有的自相似长相关特性的FARIMA时间序列作为估计源，通过时间‑方差图法和搜索法相结合的方式来进行Hurst参数的精确估计，所述的方法具体包括以下步骤：1)产生可模拟具有自相似长相关特性的网络流量的FARIMA时间序列；2)确定用于粗估计FARIMA序列的方差‑时间图法的时间块的经验区间；3)用方差‑时间图法在步骤2)获得的经验区间内进行FARIMA时间序列的Hurst参数估计；4)确定搜索法的步长、精度参数，在粗估计值附近进行Hurst参数的精确搜索估计。与现有技术相比，本发明具有大幅度提高了Hurst参数估计的精度。

摘要： 公开了用于检测高电压车辆配电系统中的DC电弧故障的系统设备和方法。示例性车辆包括高电压电子系统，高电压电子系统包括配置为捕获电流数据的电流传感器和处理器。处理器配置为通过对电流数据应用滤波器来生成滤波数据、基于滤波数据确定Hurst指数、并且响应于确定Hurst指数的阈值变化而检测高电压电子系统中是否存在DC电弧。

摘要： 本发明公开了一种基于Hurst指数的网络安全态势预测方法，利用时间序列的自相似性指标Hurst指数来做为网络安全态势预测判定标准和优化目标，它包括以下三个过程：(1)网络安全态势时间序列可预测性判定及时间序列长度确定，(2)时间序列中随机分量的分离，(3)预测模型的建立及结果输出。本发明明确了根据实际的网络安全态势时间序列计算其是否具有可预测性，并通过计算得到最佳的用于预测的可变的时间序列长度，同时通过计算去除时间序列中无规律的随机分量，即对于预测无意义的噪声数据，在最大程度上保留时间序列中规律性的基础上，避免噪声数据的影响；并且通过预测模型计算得出预测结果和预测精度。

摘要： 本发明公开了一种基于时间尺度局部Hurst指数的时空标度分析方法，步骤为：建立时间序列，生成波动增量时间序列；计算局部Hurst指数，构成H

摘要： 本发明涉及生物信息处理领域，具体涉及一种基于Hurst指数的DNA序列相似性检测方法，能够同时对多个DNA序列进行相似性检测，简化了计算复杂性，提高了运算效率，并能提高较近进化距离的分析对象间的区别度；包括如下步骤：1)获取不同物种相同功能区域的DNA编码序列作为初始序列；2)对步骤1)所得的初始序列进行数字转换，得到初始序列对应的数值序列；3)对步骤2)所得的每个数值序列通过R/S分析方法获得得到各个数值序列的Hurst指数；4)利用步骤3)所得的Hurst指数构建距离矩阵。5)从步骤4)获得的距离矩阵获得序列相似性信息。

摘要： 本发明公开了一种动态步长滑动窗口的网络流量Hurst参数估计方法，包括以下步骤：定义自相似性；估计滑动窗口Hurst参数；估计动态步长的局域滑动窗口Hurst参数。本发明通过滑动窗口将卫星通信网络流量序列分割，保留了网络流量序列的局部突变信息，可以对发生突变时的卫星通信网络流量序列进行自相似性估计。本发明对分割后得到的每一个子序列都进行自相似估计，提供每个窗口内的Hurst值来表征卫星通信网络流量序列的全局特征，可以充分捕捉网络流量的局部特性，准确刻画了网络流量的自相似性，为解决卫星通信性能奠定了基础。本发明具有良好的应用前景。

摘要： 本发明涉及一种基于领域搜索的FARIMA模型Hurst参数估计方法，通过模拟实际网络流量所具有的自相似长相关特性的FARIMA时间序列作为估计源，通过时间-方差图法和搜索法相结合的方式来进行Hurst参数的精确估计，所述的方法具体包括以下步骤：1)产生可模拟具有自相似长相关特性的网络流量的FARIMA时间序列；2)确定用于粗估计FARIMA序列的方差-时间图法的时间块的经验区间；3)用方差-时间图法在步骤2)获得的经验区间内进行FARIMA时间序列的Hurst参数估计；4)确定搜索法的步长、精度参数，在粗估计值附近进行Hurst参数的精确搜索估计。与现有技术相比，本发明具有大幅度提高了Hurst参数估计的精度。

摘要： 本发明提供的一种基于Hurst律的自仿射分形的多年一遇波高的推算方法，包括如下步骤a.确定周期，并周期性采集极值波高数据并利用重标极差分析法对极值波高数据进行分析，所述极值波高数据满足赫斯特律；b.根据分析结果通过最小二乘法获取自仿射分形模型的参数；c.利用自仿射分形模型推算多年一遇波高；本发明的推算结果与用传统方法推算的结果相比，当设计波高推算重现期较大时，本申请推求的多年一遇设计波高与传统方法推算的设计波高相比，得到的结果更加准确可靠。