摘要: |
混沌学是当前非线性科学的前沿领域。混沌学是理论研究的基础学科,混沌理论可以成为其他学科的工具。本文第一章绪论部分首先介绍了论文选题的意义,涉及的问题,研究内容和方法。
本文第二章对混沌进行了介绍,阐述了混沌的定义,基本特征和各种混沌的检验方法,然后综述了交通混沌研究的现状、水平、趋势和不足,指出研究快速判定交通流混沌算法的必要性,为本文的研究找到了切入点。
交通控制的实时性要求高,需要在线实时快速地判定交通流混沌,才可能实现交通流的混沌控制。计算时间序列的最大Lyapunov指数是判定混沌的主要方法。本文第三章和第四章提出了一种快速判定交通流混沌的组合算法。该算法先用关联积分法(C-C方法)确定重构相空间的两个重要参数:嵌入维m和延迟时间τ,再用改进小数据量方法计算时间序列的最大Lyapunov指数。为检验算法的有效性,首先将算法用于几个经典混沌系统进行实验,实验结果表明这种算法保证了相空间重构的质量,能用较少的时间序列较为准确地计算最大Lyapunov指数,且抗噪性好。
第五章将提出的组合算法分别应用于理论交通流混沌识别和实测交通流混沌识别进行实验,实验结果表明,该算法能在较少的数据样本量和存在噪声情况下有效地识别出交通流中的混沌现象,因此将该组合算法应用于快速判定交通流混沌是可行的。
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