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《兩類時(shí)空數(shù)據(jù)模型及其應(yīng)用研究》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、分類號(hào):O2910710-2012112014碩士學(xué)位論文兩類時(shí)空數(shù)據(jù)模型及其應(yīng)用研究劉權(quán)芳導(dǎo)師姓名職稱馬江洪教授申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別理學(xué)碩士學(xué)科專業(yè)名稱數(shù)學(xué)論文提交日期2015年5月28日論文答辯日期2015年6月14日學(xué)位授予單位長(zhǎng)安大學(xué)AStudyonTwoClassesofSpatio-temporalDataModelsandTheirApplicationADissertationSubmittedfortheDegreeofMasterCandidate:LiuQuanfangSupervisor:Prof.MaJianghongChang’anUniversity,Xi’an,Ch
2、ina論文獨(dú)創(chuàng)性聲明本人聲明:本人所呈交的學(xué)位論文是在導(dǎo)師的指導(dǎo)下,獨(dú)立進(jìn)行研究工作所取得的成果。除論文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外,對(duì)論文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體,均已在文中以明確方式標(biāo)明。本論文中不包含任何未加明確注明的其它個(gè)人或集體已經(jīng)公開發(fā)表的成果。本聲明的法律責(zé)任由本人承擔(dān)。論文作者簽名:年月日論文知識(shí)產(chǎn)權(quán)權(quán)屬聲明本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下所完成的論文及相關(guān)的職務(wù)作品,知識(shí)產(chǎn)權(quán)歸屬學(xué)校。學(xué)校享有以任何方式發(fā)表、復(fù)制、公開閱覽、借閱以及申請(qǐng)專利等權(quán)利。本人離校后發(fā)表或使用學(xué)位論文或與該論文直接相關(guān)的學(xué)術(shù)論文或成果時(shí),署名單位仍然為長(zhǎng)安大學(xué)。(保密的論文在解密后應(yīng)遵守此規(guī)定)論文作者簽名:年月
3、日導(dǎo)師簽名:年月日摘要近年來,隨著傳感技術(shù)和移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的快速發(fā)展,時(shí)空數(shù)據(jù)急劇增加,對(duì)時(shí)空數(shù)據(jù)的分析處理日益成為IT企業(yè)、商業(yè)、環(huán)境氣象部門以及國(guó)家安全部門等關(guān)注研究的重要課題。時(shí)空數(shù)據(jù)建模及預(yù)測(cè)是時(shí)空數(shù)據(jù)分析和時(shí)空數(shù)據(jù)挖掘的關(guān)鍵問題。本文針對(duì)時(shí)空自回歸移動(dòng)平均模型和時(shí)空克里金模型這兩類時(shí)空數(shù)據(jù)模型,研究了它們的建模過程,通過實(shí)際問題驗(yàn)證了兩類模型的預(yù)測(cè)性能,并分析討論了它們各自的優(yōu)缺點(diǎn)。本文的主要工作包括以下幾個(gè)方面:(1)研究分析了時(shí)空數(shù)據(jù)的性質(zhì)。時(shí)空數(shù)據(jù)一般具有動(dòng)態(tài)、海量、高維、多尺度、時(shí)空自相關(guān)性、變異性、異質(zhì)性和非線性等特征,針對(duì)時(shí)空自相關(guān)性和時(shí)空異質(zhì)性進(jìn)行了重點(diǎn)討論。該討論表
4、明對(duì)時(shí)空數(shù)據(jù)性質(zhì)的研究是時(shí)空數(shù)據(jù)建模的關(guān)鍵步驟。(2)研究分析了時(shí)空自回歸移動(dòng)平均模型。首先詳細(xì)深入地依次討論了時(shí)間自回歸模型、空間自回歸模型、時(shí)空自回歸模型、時(shí)間移動(dòng)平均模型、空間移動(dòng)平均模型和時(shí)空移動(dòng)平均模型的建模過程,然后給出了時(shí)空自回歸移動(dòng)平均模型的建模過程。最后以西安市13個(gè)區(qū)縣2006~2014年國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值的實(shí)際數(shù)據(jù)為例,通過模型識(shí)別、參數(shù)估計(jì)和模型診斷三個(gè)步驟,驗(yàn)證了時(shí)空自回歸移動(dòng)平均模型的有效性。(3)研究分析了時(shí)空克里金模型的建模過程。首先給出了時(shí)空協(xié)方差函數(shù)的定義,討論了時(shí)空完全對(duì)稱性和可分離性,并討論了幾類不可分離型平穩(wěn)時(shí)空協(xié)方差函數(shù)模型。最后研究分析了簡(jiǎn)單時(shí)空克里
5、金模型的建模過程。以實(shí)際時(shí)空數(shù)據(jù)—愛爾蘭風(fēng)速數(shù)據(jù)為例,建立了一般平穩(wěn)相關(guān)函數(shù),并驗(yàn)證了簡(jiǎn)單時(shí)空克里金插值預(yù)測(cè)模型的有效性。關(guān)鍵詞:時(shí)空數(shù)據(jù),時(shí)空自回歸移動(dòng)平均模型,時(shí)空克里金模型,時(shí)空相關(guān)函數(shù)iAbstractInrecentyears,withtherapiddevelopmentofsensortechnologyandmobilenetworktechnology,spatio-temporaldatahasincreaseddramatically.Theanalysisandprocessingofspatio-temporaldatahasincreasinglybecomet
6、heimportanttopicandwaspaidcloseattentionbyITindustry,businessandenvironmentalmeteorologicalandnationalsecuritydepartments.Modelingandpredictionforspatio-temporaldataisthekeytothespatio-temporaldataminingproblems.Thisdissertationstudiesspatio-temporalautoregressivemovingaveragemodel,spatio-temporal
7、krigingmodel,anddiscussestheirmodelingprocess.Theperformanceofthesetwokindsofmodelisverifiedbyreal-worldproblem.Furthermore,theadvantagesanddisadvantagesofthosemodelsarediscussedrespectively.Inthispaper,themainwo