硕士学位论文-基于时间序列模型的分析预测算法的设计与实现

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1、北京邮电大学硕士学位论文基于时间序列模型的分析预测算法的设计与实现姓名：阎坤申请学位级别：硕士专业：软件工程指导教师：刘知青20080515时间序列模型分析预测算法的设计与实现摘要本文讨论的主要问题是时间序列分析在预测领域的应用及编程实现。本文主要介绍了时间序列分析的基本理论，同时介绍了使用时间序列进行预测和建模的方法及其在预测公安部数据库中犯罪事件趋势上的应用。所谓时间序列预测，就是用反映被预测事物过去和现在变化规律的观测数据构造时间序列模型．然后借助模型进行外推以预测未来。本算法采用了模型识

2、别和估计参数的方法，结合犯罪事件的动态数据，建立关于犯罪事件的时序预测模型，对犯罪事件发生的趋势进行了监测和预报。实际工程应用表明，该模型能准确监测和预报犯罪事件的发生频率，具有很强的实际应用价值。本文的研究成果是建立在公安部社会安全事件预测预警系统之上的。文中不但提出了时间序列分析预测的数学解决方案，同时完成了该算法在编程上的设计与实现。该项目采用面向对象的编程思想，从用户的实际需求出发，按照软件工程开发的一般流程，以时间序列分析预测的统计学算法为依据，按照需求分析，概要设计，详细设计，编码实

3、现，模型测试的一般步骤，完成了整个项目的开发，并将完成后的项目代码嵌入到实际系统中通过实际应用来验证其可行性和正确性。文中重点介绍了时间序列模型的模型识别方法和建立模型方程的方法，同时也重点阐述了这些方法在面向对象编程的过程中的具体实现方式。最后，文章对项目的工作进行了总结。本文主要包括以下几个方面的技术：概率论方面，主要是用到了时间序列分析的方法，包括数列的平稳性判断，平稳化处理，时间序列的模型识别方式，模型的定阶判断以及模型中参数序列的估计方法。此外，还有时间序列的季节性指标分析，模型分析中

4、的误差处理等技术；线性代数方面，主要是用到了矩阵的相关知识，包括矩阵的转置，矩阵的逆矩阵，正定矩阵的特征，矩阵的乘法等。此外，还涉及到了高阶线性方程组的求解方法；面向对象的编程技术方面，主要是涉及到了面向对象编程的模型设计，各北京邮电大学工程硕士论文个功能类型的设计与编写以及C#编程语言中基本语法，基本结构，数组的处理，图形处理等相关的技术知识。关键词：时间序列面向对象编程ARMA模型预测参数估计模型识别北京邮电大学工程硕十论文DESIGNANDIMPLEMENTATIONOFTHEALGORI

5、THMSONTIMESERJESANALYSISANDFORECASTABSTRACTThisarticlediscussesthemainproblemoftimeseriesanalysisinthefieldofforecastapplicationandprogramming．Thispaperpresentsthebasictheoryofthetimeseriesanalysis，atthesametimeintroducedtheuseoftime．seriesmodelingan

6、dforecastingmethodsinpredictingtheMinistryofPublicSecurityanditsdatabaseofcrimetrendsintheapplication．TheSO—calledtimeseriespredictioniSforecasttoreflectthechangesofthingspastandpresentstructureofthedatatimeseriesmodel．Withthemodelandthenextrapolated

7、topredictthefuture．Adoptingtheparameteridentificationmethodandcombinedwiththedynamicdataofsedimentationofcrime，thetimeseriespredictionmodelofdeformationofcrimedatahasbeenestablishedtomonitorandforecastthedeformation．Theexamplesofapplicationhasshownth

8、atthismodelCallmonitorandforecastthetrendsofcrimewithaccuracy，providingimportantpracticalapplicationvalue．TheresultsofthisresearcharetoestablishsocialsafetyincidentsintheMinistryofPublicSecurityforecastandearlywarningsystem．Thepapersputforwardnotonly