基于Napofics多維泰勒網(wǎng)的非線性時間序列建模及預測研究的開題報告

基于Napofics多維泰勒網(wǎng)的非線性時間序列建模及預測研究的開題報告開題報告一、研究背景及意義時間序列預測是數(shù)據(jù)科學領域中重要的問題之一，它們用于許多不同的應用，如金融預測、交通流量預測、商品銷售預測等。在進行時間序列預測時，一般需要根據(jù)過去的數(shù)據(jù)來預測未來的趨勢，結(jié)合現(xiàn)有的預測模型進行分析。由于時間序列是時域信號，因此其預測往往伴隨著非線性問題，而在實際應用中，這些問題往往導致預測模型無法準確地描述時間序列中的復雜性。針對這些問題，在這里我們提出了一種基于多維泰勒網(wǎng)（MultivariateTaylorNet,MTNet）的非線性時間序列建模及預測方法，該方法被稱為Napofics。與現(xiàn)有的時間序列預測方法相比，Napofics能夠提高準確性，并且具有很好的實用性。因此，研究Napofics在非線性時間序列預測和建模中的應用具有重要意義。二、研究目的本項目研究的主要目的是將Napofics應用于非線性時間序列預測和建模，以提高預測結(jié)果的準確性。具體目標如下：1.建立基于MTNet的Napofics模型，探究MTNet的應用價值；2.利用MTNet模型分析所選定的非線性時間序列數(shù)據(jù)的特征并確定其適用性，驗證方法的實用性；3.探究MTNet模型的預測精度，并分析其在實際應用中的優(yōu)勢。三、研究內(nèi)容1.研究MTNet及其多項式擴展的原理和優(yōu)化算法，包括特征提取、模型訓練等；2.選擇具有代表性和實用性的非線性時間序列數(shù)據(jù)作為試驗對象，對MTNet模型進行建模和預測，比較模型的精度；3.建立基于Napofics的時間序列預測模型，將其應用于真實數(shù)據(jù)并進行分析，同時將結(jié)果與其他經(jīng)典方法進行對比。四、研究方法1.分析和研究MTNet的原理及其在多維泰勒網(wǎng)中的擴展方法，并根據(jù)實際數(shù)據(jù)建立MTNet模型；2.收集自然環(huán)境、經(jīng)濟金融等領域的多項非線性時間序列數(shù)據(jù)，將其轉(zhuǎn)換為MTNet模型可以處理的格式，進行模型訓練和預測；3.評估模型的性能以及預測精度，并將Napofics與其他經(jīng)典方法進行對比。五、論文結(jié)構第一章：緒論1.1研究背景1.2研究意義1.3研究目的1.4研究內(nèi)容1.5研究方法第二章：多維泰勒網(wǎng)及非線性時間序列建模2.1MTNet模型原理2.2MTNet的優(yōu)化算法2.3非線性時間序列的特征提取第三章：基于MTNet的Napofics模型及實驗3.1建立Napofics模型3.2試驗設計和數(shù)據(jù)準備3.3實驗結(jié)果分析第四章：與其它方法的比較分析4.1傳統(tǒng)算法與模型及其預測準確度比較4.2基于Napofics預測的優(yōu)勢和心得第五章：結(jié)論5.1主要研究結(jié)果5.2討論5.3研究未來展望參考文獻六、預期成果本項目將利用MTNet模型的優(yōu)勢發(fā)展一種更加準確的非線性時間序列預測模型Napofics，可以用于不同領域、不同類型非線性時間序列的預測和分析，并且能夠指導實踐中的決策。除此之外，還將撰寫學術論文并保留專利權。七、進度計劃時間節(jié)點研究任務2021.12-2022.2相關文獻綜述，MTNet理論的研究和實驗設計的討論2022.2-2022.4模型算法的具體設