[发明专利]基于缓冲算子的等维动态递补灰色模型预测方法

摘要

本发明涉及一种城市用水量的预测方法，具体为基于缓冲算子的等维动态递补灰色模型预测方法，首先缓冲算子的构造，再基于缓冲算子的等维动态递补GM(1,1)模型的建立。本发明基于传统灰色预测对长期预测以及波动性预测的局限性，通过结合缓冲算子以及等维动态递补的思想，对原有的等维动态递补灰色模型提出改进，构建基于缓冲算子的等维动态递补灰色模型，解决了等维动态递补灰色模型对波动性数据预测误差较大的问题，可进行长期预测，该模型构造简单，通俗易懂，使用方便。

主权项

基于缓冲算子的等维动态递补灰色模型预测方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)缓冲算子的构造平均弱化缓冲算子包括一阶弱化缓冲算子和二阶弱化缓冲算子，其中，若原始数列波动性较小，光滑性较好，采用一阶弱化缓冲算子即可使其达到准光滑序列的要求；反之，若原始数列波动性较大，光滑性较差，使用二阶弱化缓冲算子使其达到准光滑序列的要求；一阶、二阶弱化缓冲算子的构造方法如下：设原始数据序列X＝(x(1),x(2),…,x(n))，令XD＝(x(1)d,x(2)d,…,x(n)d)，其中此时D为一阶弱化缓冲算子，如此类推，以XD序列为起始序列，求其一阶弱化缓冲算子D，可得XD²序列，此时D²即为原始序列X的二阶弱化缓冲算子；(2)基于缓冲算子的等维动态递补GM(1,1)模型的建立首先利用构造的缓冲算子对建模原始数列进行缓冲处理；然后，再以缓冲处理后得到的序列为基础，建立传统的GM(1，1)模型，同时对下一个未知值进行模拟预测；最后，以经缓冲算子作用后得到的缓冲序列为信息递补的起始数列，依据等维信息递补的思想，通过信息的新陈代谢以及GM(1,1)模型的反复构建，最终可得到连续的长期预测结果。