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《基于灰色马尔可夫SCGM_1_1_C模型的空难人数预测》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、2006年5月系统工程理论与实践第5期 文章编号:100026788(2006)0520135205基于灰色马尔可夫SCGM(1,1)C模型的空难人数预测1,212张 超,马存宝,许家栋(11西北工业大学航空学院,陕西西安710072;21西北工业大学电子信息学院,陕西西安710072)摘要:空难事故预测是航空安全评价和决策的基础.灰色预测适合于时间短、数据量少和波动不大的系统对象,而马尔可夫链理论适用于预测随机波动大的动态过程.结合灰色预测和马尔可夫链理论的优点,提出了一种灰色马尔可夫SCGM(1,1)C模型.用单因子系统云灰色
2、SCGM(1,1)C模型拟合系统的发展变化趋势,并以此为基础进行了马尔可夫预测.对1979~2003年全球空难人数进行了预测分析,结果表明该模型既能揭示了空难人数变化的总体趋势,又能克服了随机波动性数据对预测精度的影响,具有较强的工程实用性.关键词:空难;单因子系统云灰色模型;马尔可夫链;随机波动中图分类号:N94文献标识码:AApplyGrayMarkovSCGM(1,1)CModeltoPredictAirDisasterDeathToll1,212ZHANGChao,MACun2bao,XUJia2dong(11School
3、ofAeronautics,NorthwesternPolytechnicalUniversity,Xi’an710072,China;21SchoolofElectricalandInformation,NorthwesternPolytechnicalUniversity,Xi’an710072,China)Abstract:Thepredictionofairdisasteristhebasisofaviationsafetyassessmentanddecision2making.Graypredictionissuita
4、bleforsuchkindsofsystemobjectswithfewdata,shorttimeandlittlefluctuation,andMarkovchaintheoryisjustsuitableforforecastingstochasticfluctuatingdynamicprocess.BycombiningtheadvantagesofbothgraypredictionandMarkovchaintheory,anewgrayMarkovSCGM(1,1)Cmodelisproposed.Thesing
5、legenesystemcloudgraySCGM(1,1)CmodelisappliedtoimitatethedevelopmenttendencyoftheforecastsystemwhileMarkovpredictionisusedtoforecastthefluctuationalongthetendency.Finally,thenewmodelisappliedtopredicttheairdisasterdeathtolloftheworldfrom1979to2003.Theresultsshowthatth
6、enewmodelnotonlydiscoversthetrendoftheairdisasterdeathtollbutalsoovercomestherandomfluctuationofdataaffectingprecision.Keywords:airdisaster;SCGM(1,1)C;Markovchain;randomfluctuation1 引言空难人数预测对于探究空难的发生规律,分析现有航空基础设施下的未来发展趋势以及航空安全控制等具有重要意义.空难人数预测是航空安全评价、规划和决策的基础.目前用于事故预测的
7、方法主要有:[1~3]回归模型法、经验模型法和灰色预测法.采用回归模型和经验模型需要大量的历史数据,而由于航空系统是一个动态的时变的系统,空难人数数据量少且呈现某种变化趋势的非平稳随机过程,故它们不适合空难人数的预测.采用灰色模型的预测精度仍不理想,原因是模型要求数据序列必须呈指数规律,而且对[4~6][7~9]随机波动性较大的数据序列的拟合较差.本文结合单因子系统云灰色模型和马尔可夫链理论的优点,提出灰色马尔可夫SCGM(1,1)C模型,用灰色预测来揭示空难人数时序变化的总体趋势,用马尔可夫预测来确定状态间的转移规律,提高随机波
8、动性较大数据列的预测精度.2 空难人数预测的灰色马尔可夫SCGM(1,1)C模型211 原始数据的预处理收稿日期:2004212221作者简介:张超(1977-),男,湖北枝江人,博士研究生,研究方向为民用航空系统,E2mail:zc85377@1