基于改进灰色GM(1,1)模型的武器系统费用预测

武器系统费用影响因素众多,各因素作用机理复杂,导致费用分布呈波动性和不稳定性。基于此,提出了一种改进的灰色GM(1,1)模型。该模型采用傅立叶级数和马尔科夫链方法,对不稳定武器费用系统的周期和随机现象进行建模,以提高预测精度。实例仿真结果表明:改进的灰色GM(1,1)模型可有效解决不稳定的武器费用预测问题,且具有良好的预测性能。     

GM(1,1)和SVR的雷达电子部件状态趋势预测模型

为提高雷达电子部件状态趋势预测的精度,根据测试数据特点,提出了基于GM(1,1)与支持向量机回归(SVR)的组合预测模型。采用粒子群优化算法分别对GM(1,1)和SVR模型进行了改进,提高了单一模型的预测精度。在此基础上,结合GM(1,1)模型对趋向性数据的预测优势和SVR模型对数据波动的强适应性,达到了取长补短、相得益彰的效果。实验结果表明该组合模型不但具有更高的预测精度,而且对不同预测对象有更强的适应能力。     

基于灰色加权马尔科夫的部队集成训练效果预测

针对GM(1,1)预测模型误差较大的问题,在GM(1,1)模型的基础上引入加权马尔科夫模型构建了部队集成训练效果预测模型。该模型以GM(1,1)模型存在的预测残差作为划分马尔科夫状态的依据,通过加权处理对预测结果进行修正。实例分析结果表明,该模型算法简单,易于实现,可以较大地提高部队训练效果预测精度,为部队开展科学有效的实战化训练提供了有力的数据支撑。     

改进非等间距GM(1,1)-BP模型的导弹退化状态预测

为提高导弹退化状态预测的精度,结合导弹测试数据不等时间间隔的特点,提出了一种基于改进非等间距GM(1,1)-BP模型的导弹退化状态预测方法。对传统非等间距GM(1,1)模型的背景值和初始条件进行优化,引入新陈代谢思想,在此基础上,构造灰色模型拟合值与实际值的差值序列,进而建立差值序列的BP神经网络预测模型,还原得到最终预测值,提高了预测精度。此设计方法结合了灰色模型对趋向性数据的预测优势和BP神经网络强大的非线性拟合能力,达到了取长补短、相得益彰的效果。通过导弹测试数据的预测实例,验证了方法的有效性和优越性。     

基于改进GM(1,1)模型的装备故障预测

针对装备故障数据量小、传统灰色预测模型GM(1,1)的精度受背景值影响大的问题,提出了一种基于背景值优化的改进GM(1,1)装备故障预测方法。该方法基于背景值的几何意义,从背景值与发展系数之间数量关系的角度出发,通过最小二乘法对二次参数进行估计,还原得到原始参数估计值,并结合新陈代谢对模型进行改进。导弹装备的故障预测实例表明,改进GM(1,1)模型较传统模型有更高的预测精度。     

合成分队火力分配自适应决策模型研究

针对合成分队武器和打击目标种类多样,战场态势变化迅速的特点,提出了一种火力分配自适应决策模型。该模型在火力分配中加入满意度函数以提高整体火力打击效率,根据各决策单元评估信息通过灰色关联法获得目标价值,根据目标类型和特点通过BP神经网络自动选择适合打击武器,通过GM(1,1)模型预测目标状态指标并结合相应的影响因素预测命中概率。仿真实例表明,自适应火力分配模型能够依据态势变化信息调整火力分配模型参数,获得更加合理有效的火力分配结果。     

装甲车辆行进间炮口振动角度误差预测模型

针对射击延时过程中具有振荡性的装甲车炮口振动角度误差数据,提出了一种优化的GM(1,1)预测模型。对原始数据进行光滑性和单调性处理;对传统GM(1,1)模型的初始值进行了基于拟合误差最小化的改进;基于传统模型中背景值构造方法存在的误差,重构了传统模型的背景值。通过对高低向、方位向两组数据处理结果的分析,优化GM(1,1)模型的拟合、预测结果相对于传统模型、改进初始值模型和改进背景值模型具有较小的误差,能够较好地反映装甲火炮炮口振动角度误差的变化情况。     

导弹遥测故障的GM-Verhulst-SCGM预测算法

遥测故障预测是保障导弹遥测系统可靠性的基础。根据导弹遥测故障的历史数据,结合GM(1,1)模型、Verhucst模型和SCGM(1,1)c模型构建了导弹遥测故障的GM-Verhulst-SCGM组合灰色预测模型,按照预测有效度算法取得组合预测模型的权重系数。选用导弹遥测故障的训练组实际值作为原始数据,分别利用各预测模型估算对比组导弹遥测故障数据。预测结果表明,相比单一预测模型,组合灰色预测模型具备更高的故障预测精度。在验证组合灰色预测模型可行性的基础上,进一步估算了同一型号导弹未来时序的遥测故障数据,为相关部门及时改善导弹遥测技术及避免导弹故障提供理论及方法借鉴。     

GM(1，1)模型与指数回归模型的比较与研究

GM(1,1)模型与指数回归模型都是对具有指数或近似指数规律的系列数据建立的数学模型。通过对两种模型进行比较与研究,发现一方面,利用数据列的灰指数特性建立指数回归模型,可以简单地实现数据列的预测过程;另一方面,利用指数回归模型可以对灰色理论的GM(1,1)模型进行控制和优化。     

基于改进GM(1,1)模型的导弹贮存可靠性预测方法

针对导弹系统技术复杂、贮存样本量受限、测试数据波动性较大等特点,结合装备的具体情况提出了基于改进GM(1,1)模型的导弹贮存可靠性预测方法。该方法首先利用"对数-幂函数变换"对导弹的历史可靠性数据进行处理,提高数据光滑度,然后依据GM(1,1)模型计算得到可靠性预测值和残差,再利用残差建立残差修正模型,得到残差修正值,减少残差对结果的影响,最后利用残差修正值修正可靠性预测值并还原,求得可靠性最终预测值。实例表明,该改进模型对导弹系统可靠性变化的描述比传统模型更加准确有效,预测结果精度更高,为导弹贮存可靠性预测分析提供了一种有效的改进方法,其算法设计推广性强,可作为其他装备寿命预估的重要工具。     

GM（1，1）组合优化模型

从影响GM（1，1）模型产生误差的两个主要原因出发，重新选择灰导数，并基于Newton．Cote’s积分公式和相邻最近插值方法构造出GM（1，1）组合模型，提出了求该组合模型参数的计算方法，通过实例验证了组合模型的模拟精度，具有重要的应用价值。     

GM(1,1)模型用于目标方位数据预处理

基于估计理论这一数学基础的纯方位目标运动分析,由于其本质上的非线性,导致估计性能严重依赖观测精度,在大噪声背景下,收敛慢,甚至发散.针对此,提出一种基于灰色系统GM(1,1)模型的数据预处理算法.该算法不需要数据的概率分布、一二阶矩等统计先验知识,而是通过生成具有较强规律的数列,揭示数据的内在规律.仿真结果表明,该模型能有效地滤除背景噪声;经过预处理后的数据用于目标运动状态求取,解算结果理想.     

基于灰色系统理论的目标方位估算及应用

针对潜艇作战过程中依据目标方位变化判断战场态势的军事需求,根据灰色系统理论,以实测目标方位序列为原始数据,建立GM(1,1)模型,深入挖掘其内在规律性,对目标方位序列的变化趋势进行科学分析,并估算未来时刻目标方位,用于战术态势判断、检验目标运动要素解算和战术绘算的准确性,以及干预目标运动要素解算,以期望利用有限的数据,获得最大限度的信息,为潜艇指挥员提供决策支持。     

基于灰色非线性回归模型的故障预测

为克服传统灰色模型的局限性,通过对一阶累加生成序列规律性的分析,将灰色模型和非线性回归模型相结合,构造了一种灰色非线性回归模型。实例仿真结果表明,该模型既拓展了传统灰色模型的适用条件,又比传统灰色模型和非线性回归模型具有更高的预测精度,且适用性广。     

残差GM（1，1）模型在恒加试验中的应用

介绍了目前恒加试验中,正常应力水平下特征寿命点估计的数据统计分析方法及其不足。针对恒加试验的特点和所需解决的问题,基于灰色预测理论的残差GM(1,1)模型,给出了一种新的求解方法。最后分别运用三种不同的方法对给出的应用实例进行正常应力水平下特征寿命值的求解,证明了本文所给出的方法确实可行。     

用灰色理论GM（1，1）模型预测主动力装置在不同破坏半径下的生命力

用传统的方法预测主动力装置在不同破坏半径下的生命力 ,存在所需数据量大、不易预测、准确性不高等缺点 .运用灰色理论GM(1,1)模型预测了舰船主动力装置受到武器攻击时在各种破坏半径下的生命力 ,方法简单易行 ,结果准确可靠 ,为决策者进行科学的决策提供了相关的理论依据     

基于灰色理论的直流接触器行为预测

针对大型复杂装备使用了大量的直流接触器,并且接触器接触电阻值随外间因素变化大等特点,利用灰色理论的新陈代谢GM(1,1)预测模型,对直流接触器的接触电阻进行了预测评估。从而,可以进一步判断直流接触器的接触行为。实际模拟证明,新陈代谢GM(1,1)预测模型能够明显地提高预测精度,增加预测可靠程度,从而实现直流接触器接触行为的早期预测评估。