Modelo Gris No Homogéneo Regularizado por Núcleo No Sesgado de Orden Fraccionario Conformable y Sus Aplicaciones en Predicción de Energía
Autores: Gong, Wenkang; An, Qiguang
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
Modelo Gris No Homogéneo Regularizado por Núcleo No Sesgado de Orden Fraccionario Conformable y Sus Aplicaciones en Predicción de Energía
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería de Sistemas
Palabras clave
Modelos grises
Pronóstico de series temporales
Orden fraccionario conforme
Modelo gris no homogéneo regularizado por núcleo
Estimación de parámetros
Algoritmo de optimización bayesiana
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 19
Citaciones: Sin citaciones
Los modelos grises han atraído considerable atención como una herramienta de pronóstico de series temporales en los últimos años. Sin embargo, las características lineales de las ecuaciones diferenciales en las que se basan los modelos grises tradicionales a menudo resultan en una precisión predictiva y aplicabilidad inadecuadas al abordar sistemas no lineales complejos. Este estudio introduce un modelo gris no homogéneo regularizado por núcleo de orden fraccionario conforme y sin sesgo (CFUKRNGM) basado en la teoría del aprendizaje estadístico para abordar estas limitaciones. El modelo propuesto utiliza inicialmente un operador de acumulación de orden fraccionario conforme para derivar información de distribución de datos históricos. Luego se formula un nuevo problema de regularización, eliminando así el término de sesgo del modelo gris no homogéneo regularizado por núcleo (KRNGM). La estimación de parámetros del modelo CFUKRNGM requiere resolver una ecuación lineal de un orden inferior al del modelo KRNGM, y se calibra automáticamente a través del algoritmo de optimización bayesiana. Los resultados experimentales muestran que el modelo CFUKRNGM logra una precisión de predicción superior y un mayor rendimiento de generalización en comparación con los modelos KRNGM y los modelos grises tradicionales.
Descripción
Los modelos grises han atraído considerable atención como una herramienta de pronóstico de series temporales en los últimos años. Sin embargo, las características lineales de las ecuaciones diferenciales en las que se basan los modelos grises tradicionales a menudo resultan en una precisión predictiva y aplicabilidad inadecuadas al abordar sistemas no lineales complejos. Este estudio introduce un modelo gris no homogéneo regularizado por núcleo de orden fraccionario conforme y sin sesgo (CFUKRNGM) basado en la teoría del aprendizaje estadístico para abordar estas limitaciones. El modelo propuesto utiliza inicialmente un operador de acumulación de orden fraccionario conforme para derivar información de distribución de datos históricos. Luego se formula un nuevo problema de regularización, eliminando así el término de sesgo del modelo gris no homogéneo regularizado por núcleo (KRNGM). La estimación de parámetros del modelo CFUKRNGM requiere resolver una ecuación lineal de un orden inferior al del modelo KRNGM, y se calibra automáticamente a través del algoritmo de optimización bayesiana. Los resultados experimentales muestran que el modelo CFUKRNGM logra una precisión de predicción superior y un mayor rendimiento de generalización en comparación con los modelos KRNGM y los modelos grises tradicionales.