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基于多重分形去趋势波动分析法的交通流多重分形无标度区间自动识
本文作者：熊杰；陈绍宽；韦伟；刘爽；关伟；成功正常投稿发表论文到《》2014年20期,引用请注明来源400网！【摘要】：无标度区间是时间序列在统计意义上存在分形自相似性的尺度范围,是交通流多重分形特征研究中的重要组成部分.为解决交通流多重分形研究中多重分形去趋势波动分析法(multi-fractaldetrendedfluctuationanalysis,MF-DFA)缺乏有效识别无标度区间方法的问题,本文在分析算法过程中交通流波动函数对数曲线突变点性质的基础上,结合传统无标度区间识别方法的构建思想,建立基于MF-DFA算法的无标度区间自动识别方法.以北京市二环快速路外环方向的部分道路为例开展实例研究,通过与传统无标度区间识别方法的结果对比,验证新方法的有效性.研究结果表明:本文方法能自动识别交通流多重分形无标度区间,且稳定性好;案例研究可知交通流短时间内波动较小、自相似性较强,随着研究时间段变长、交通流波动逐渐变大,自相似性逐渐消失,进一步解释了交通流无标度区间的有限性.【论文正文预览】：无标度区间是时间序列在统计意义上存在分形自相似性的尺度范围,是交通流多重分形特征研究中的重要组成部分.为解决交通流多重分形研究中多重分形去趋势波动分析法(multi-fractaldetrendedfluctuationanalysis,MF-DFA)缺乏有效识别无标度区间方法的问题,本文在分析算法过程【文章分类号】：O211.61;U491.112【稿件关键词】：交通流多重分形无标度区间多重分形去趋势波动分析法【参考文献】:巫兆聪;分形分析中的无标度区确定问题[J];测绘学报;2002年03期唐贵基;杜必强;王松岭;;转子系统分形故障诊断中无标度区的自动识别[J];动力工程;2009年05期党建武,施怡,黄建国;分形研究中无标度区的计算机识别[J];计算机工程与应用;2003年12期吴虎胜;倪丽萍;张凤鸣;周漩;杜继永;;一种多变量时间序列的分形维数计算方法[J];控制与决策;2014年03期苟学强;张义军;董万胜;;基于小波的雷暴强放电前地面电场的多重分形分析[J];物理学报;2006年02期李彤;商朋见;;多重分形在掌纹识别中的研究[J];物理学报;2007年08期罗世华;曾九孙;;基于多分辨分析的高炉铁水含硅量波动多重分形辨识[J];物理学报;2009年01期贺国光,马寿峰,冯蔚东;对交通流分形问题的初步研究[J];中国公路学报;2002年04期火元莲;张广庶;吕世华;袁萍;;闪电的分形特征研究及其在自动识别中的应用[J];物理学报;2013年05期肖云华;陈剑平;张鹏;张丽;;隧道超欠挖断面轮廓分形特征[J];吉林大学学报(地球科学版);2010年01期姜万录,陈东宁,姚成玉;关联维数分析方法及其在液压泵故障诊断中的应用[J];传感技术学报;2004年01期杨锦玲;;基于分形的数字水系集水面积阈值确定研究[J];测绘科学;2011年04期蔡金华;龙毅;毋河海;陈丹;;一种利用反S数学模型自动确定地图目标分形无标度区的新方法(英文)[J];测绘学报;2006年02期任其亮;;基于小波与混沌集成的短时交通流预测[J];重庆交通大学学报(自然科学版);2008年04期沈惊宏;陆玉麒;兰小机;;基于分形理论的公路交通网络与区域发展关系的研究[J];地理科学;2012年06期唐贵基;杜必强;王松岭;;转子系统分形故障诊断中无标度区的自动识别[J];动力工程;2009年05期苟学强;张义军;董万胜;郄秀书;;基于小波的地闪首次回击辐射场的多重分形分析[J];地球物理学报;2007年01期龙毅;周侗;刘学军;汤国安;;地理空间信息的M-R曲线扩展分析[J];地球信息科学;2006年03期陈冬平;陈莹;陈兴伟;;以DEM提取流域水系河源的最小误差分析[J];地球信息科学学报;2011年02期彭燕;孙万蓉;朱天桥;;彩色骨髓细胞显微图像的分形特征提取[A];中国生物工程进展――2007中国生物医学工程联合学术年会论文集（上册）[C];2007年张春华;李建桥;;基于分形理论的信鸽表面形貌研究[A];机械化与新农村建设――中国农业机械学会2006年学术年会论文集（上册）[C];2006年李万莉;刘冬霞;郄秀书;傅慎明;段树;陈羿辰;;基于RAMS V6.0的雷暴初期电荷结构模拟研究[A];第28届中国气象学会年会――S13雷电物理、监测预警和防护[C];2011年李振亚;肖稳安;张其林;;小波分析在雷击大气电场波形去噪分析中的应用[A];S13 第十届防雷减灾论坛――雷电灾害与风险评估[C];2012年李占斌;;第三章
土壤侵蚀与水土保持[A];中国土壤科学的现状与展望[C];2005年于建玲;关积珍;刘静;李军;王贞君;;交通流的多重分形性质与交通拥堵关系的研究[A];2007第三届中国智能交通年会论文集[C];2007年许伦辉;傅惠;徐建闽;;基于分形维数的交通流预测模型及算法研究[A];2003年中国智能自动化会议论文集（下册）[C];2003年杨天琦;王振会;;夏季有闪电和无闪电时大气电场的分形特征及应用[A];S8 大气探测与仪器新技术、新方法[C];2012年杨超;吴健;陈琳;;西马仑台风电场特征及其与闪电和降水的关系[A];创新驱动发展 提高气象灾害防御能力――S11第十一届防雷减灾论坛[C];2013年武斌;张广庶;王彦辉;李亚B;范祥鹏;余海;张荣;;青藏高原东北部闪电M变化多参量观测[A];第31届中国气象学会年会S9 第十二届防雷减灾论坛――雷电物理防雷新技术[C];2014年王红;基础地理信息地形数据库信息量度量方法研究[D];辽宁工程技术大学;2010年张勇;交通流的非线性分析、预测和控制[D];北京交通大学;2011年王荆;电力系统过电压识别方法及混合过电压分解方法研究[D];重庆大学;2011年廖孝勇;浮动车交通参数检测及在道路交通状态分析中的应用研究[D];重庆大学;2011年许高峰;全封闭组合电器局部放电信号内置传感检测和分形特征提取的研究[D];重庆大学;2003年黎茂盛;平衡交通流的若干问题研究[D];中南大学;2004年薛付忠;人类群体遗传空间结构异质性理论与定量分析方法研究[D];山东大学;2005年张莉;城市主干道交通流的分形理论与系统模拟[D];东北林业大学;2005年吴明亮;中层大气闪电现象的模拟研究[D];中国科学院研究生院（空间科学与应用研究中心）;2006年康殿民;山东省肾综合征出血热时空流行动态研究[D];山东大学;2006年弓艳朋;基于脉冲电流法所测GIS局部放电信号的故障识别技术研究[D];中国电力科学研究院;2009年周俊驰;大气电场仪观测结果的修订及应用[D];南京信息工程大学;2011年徐鸣一;日南京强雷暴天气分析[D];南京信息工程大学;2011年张英莹;交通流测量数据的非线性统计分析[D];复旦大学;2011年程花花;基于分形理论的安庆气候变化分析[D];安徽大学;2011年夏青;线路绝缘子交流污秽预测的新特征量研究[D];重庆大学;2011年东方;交通流混沌快速识别智能技术研究[D];河北工业大学;2011年袁俊;基于分形插值函数的路面不平度的模拟研究[D];南京农业大学;2011年曹云刚;基于分形原理的DEM数据内插及其三维显示技术[D];西南交通大学;2003年陈东宁;分形及小波分析在液压泵故障诊断中的应用研究[D];燕山大学;2004年王忠林;许明清;张传洋;;一个新的超混沌系统分析与FPGA实现[J];重庆邮电大学学报(自然科学版);2010年04期孙佰仲;周明正;刘洪鹏;王擎;关晓辉;李少华;;油页岩流化燃烧过程中表面特性的变化[J];动力工程;2008年02期苟学强;张义军;董万胜;郄秀书;;基于小波的地闪首次回击辐射场的多重分形分析[J];地球物理学报;2007年01期任顺平,迟建平,庄洪春,刘来存;分形学描述平面气体放电的改进方法[J];电网技术;1999年05期项震;刘明;李鹏;郑毅;范江兵;;闪电信号的探测分析及其模糊识别研究[J];光电工程;2011年02期肖正华,惠世德,肖庆复,张晓燕;倒置式大气平均电场仪[J];高原气象;1994年01期刘占生,刘成敏,刘树春,范显峰,唐炳照;小波分析和分形几何在转子动静碰摩故障诊断中的应用[J];哈尔滨工业大学学报;1999年01期梁平;龙新峰;樊福梅;;基于分形关联维的汽轮机转子的振动故障诊断[J];华南理工大学学报(自然科学版);2006年04期刘景夏;胡冰新;单华宁;王平立;;一种基于小波包变换的关联维数计算方法[J];解放军理工大学学报(自然科学版);2006年03期党建武,施怡,黄建国;分形研究中无标度区的计算机识别[J];计算机工程与应用;2003年12期倪丽萍;基于分形技术的金融数据分析方法研究[D];合肥工业大学;2010年姬翠翠;朱华;江炜;;混沌时间序列关联维数计算中无标度区间识别的新方法[J];科学通报;2010年31期汪富泉,罗朝盛,陈国先;G―P算法的改进及其应用[J];计算物理;1993年03期饶瑞中,王世鹏,刘晓春,龚知本;实际大气中激光闪烁的频谱特征[J];中国激光;1999年05期夏勇;黄小念;;基于关联积分的诊断方法研究[A];第八届全国振动理论及应用学术会议论文集摘要[C];2003年【稿件标题】：基于多重分形去趋势波动分析法的交通流多重分形无标度区间自动识别方法【作者单位】：北京交通大学交通运输学院城市交通复杂系统理论与技术教育部重点实验室;【发表期刊期数】：《》2014年20期【期刊简介】：《物理学报》杂志是由中华人民共和国新闻出版总署、正式批准公开发行的优秀期刊，物理学报杂志具有正规的双刊号，其中国内统一刊号：CN11-1958/O4，国际刊号：ISSN。物理学报杂志社由中国科学院主管、主办，本刊为刊。自创刊以来，被公认誉为具有业......更多信息【版权所有人】：熊杰；陈绍宽；韦伟；刘爽；关伟；
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北京交通大学
硕士学位论文
多重分形原理及其若干应用
姓名：李彤
申请学位级别：硕士
专业：应用数学
指导教师：商朋见
北京交通大学硕士学位论文
摘要：多重分形是非线性科学研究中十分活跃的一个新分支，现在已被广泛应用
于各个学科领域，本文主要利用多重分形的相关原理及方法来研究掌纹纹线信息
图和气温变化时间序列，展现了多重分形理论在二维与一维情况下的应用。首先，
对于分布排列不规则的掌纹纹理，利用基于统计矩的多重分形分析法和盒计数法，
我们证明了掌纹纹理的分布具有多重分形的特性，进而求得所对应的多重分形谱
的宽度、极大值以及谱曲线的不对称程度。用这三个特征量作为掌纹识别过程中
的匹配因素来索引掌纹数据库，这可能会为多重分形理论在生物特征识别领域中
的应用带来新的思路与方法；其次，利用基于统计矩的多重分形分析法和多重分
形消除趋势波动分析法对北京某地区32年内的气温变化时间序列进行处理，结果
发现此气温时间序列具有良好的多重分形性。这为多重分形在气象学领域内的研
究提供了一些有益的结果，并为气象预测奠定了良好的基础。
关键词：多重分形；时间序列；多重分形消除趋势波动分析；盒计数法；掌纹识
别：掌纹特征
分类号：0212
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scienceandhasbeenused
ofnonlinear
ABSTRACT：M
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分形理论及信号检测技术研究
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基于分形理论的淮海经济区城市体系研究
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