作者:林超; 郑霖; 张文辉; 邓小芳 期刊:《计算机工程》 2020年第01期
为提高无线传感器网络异常节点检测精度并减小高维数据下的计算开销,通过引入随机矩阵理论(RMT),设计一种新型无线传感器网络异常节点定位算法。根据原始数据的时空特性建立大数据矩阵,利用随机矩阵对其做降维处理。在此基础上,将平均谱半径作为评价指标判断网络是否出现异常情况,并结合RMT中的谱分布定理和协方差矩阵奇异值分解性质对异常节点进行定位。仿真结果表明,与分布式故障检测算法相比,该算法在异常检测和节点定位上具有...
作者:贺兴; 艾竿; 邱才明; 张东霞 期刊:《电器与能效管理技术》 2019年第19期
配电网认知旨在精确快速地把握配电网的运行状态和趋势,是配电网运维调控决策的前提,其难点在于支撑态势评估的特征量往往并不显著。针对上述现象,综述了现有的大数据技术和工程数据集的数据挖掘体系,包含电力系统数据建模与电力数据模型分析所涉及的基础理论、数学工具、处理算法和高维特征及其优越性等。通过建立电网运行的数据模型,为配电系统的运行分析提供全新的切入点,有助于推进智能算法在电力系统中的深度应用。此外,在三...
作者:郭燊; 周石鹏 期刊:《经济数学》 2019年第04期
在传统主成分分析的基础上,复数希尔伯特主成分分析通过将希尔伯特变换与随机矩阵理论相结合获取滤噪经济数据的频域信息,为揭示股票市场与货币市场波动的超前滞后关系提供了途径.实证研究结果显示,在样本区间内,中国股票市场指标相对于货币市场指标来说大部分呈现出超前的变化,而在货币市场中,数量型指标波动较为靠前,价格型指标的反应则较为滞后.此外,股票价格与货币供应量的波动之间存在反馈效应.探索两市场间这样一种动态关系...
作者:李燕; 洪振木 期刊:《三明学院学报》 2019年第03期
复杂网络是研究股票市场强有力的工具,构建一个含有优质信息的股票市场复杂网络模型是研究股票市场网络特性的基础。以2017年7月上证180指数成分股的5分钟高频交易数据构建股票市场复杂网络模型并对RMT理论(随机矩阵理论)在我国股票市场的优化机制进行研究。从网络稳定性、投资组合风险两方面探索网络优化前后拓扑性质的迥异。实证分析结果表明,当市场相对稳定时,优化网络有着比原网络更好的稳定性,并且在允许卖空的条件下,RMT方法...
作者:王伟冠; 杨启洪; 陆凯烨; 吴细辉; 陈春泉; 王红霞 期刊:《电网与清洁能源》 2019年第05期
定义故障在全网最不灵敏节点发生时可检测为随机矩阵理论下的全网可观。相同故障发生在不同节点时对配网影响程度不同,对应的随机矩阵理论指标MSR的跌落程度不同。提出了配网故障时全网可观的PMU优化配置方法。分别在所有节点设置单相和两相接地故障,得到2种情况下全网的电压数据并计算相应的MSR;对2种MSR进行加权,计算出各节点灵敏系数;以灵敏度最低的节点发生故障时全网可观为目标,按灵敏程度逐次减去不灵敏节点的PMU并计算相应...
作者:杨红伟; 江涛; 王励励 期刊:《商业经济与管理》 2018年第06期
股市相关结构研究是建立投资组合与风险管理的重要依据,随机矩阵理论是分析市场相关结构的一种有效方法。文章通过分析中国上证A股2015年股灾前、中、后三个阶段的相关结构,得到以下结论:经验数据相关结构表明市场存在明显的非随机结构;中国股市结构存在时变性,股灾中市场相关结构与股灾前后相比偏离情况更显著;排除市场指数因素的偏相关系数矩阵中,存在与股票市值相关的稳定性特征。
作者:王奇; 庄远灿; 阎帅; 朱建全; 蔡延雷; 刘明波 期刊:《电力自动化设备》 2018年第05期
基于随机矩阵理论对西电东送交直流输电通道线损率的关联特性进行分析。首先,利用线损大数据构建出实验矩阵数据源与对比矩阵数据源,并通过滑动窗1.7分别对这2类数据源进行滑动取样;其次,将平均谱半径作为关联特性的量化指标,计算出实验矩阵与对比矩阵的平均谱半径以量化线损率之间的关联特性;最后,对南方电网“八交八直”输电通道的线损大数据进行分析,结果表明所提力法能定量描述线损率与状态量及不同通道的线损率之间...
作者:阿地利·巴拉提; 秦艳辉; 张磊 期刊:《电器与能效管理技术》 2019年第09期
状态评估是企业硬件管理的核心问题,特别是针对设备繁多的大型光伏电站,尽早发现能效低或者有故障隐患的设备意味着提升人力资源利用效率和企业盈利,进而提升企业的竞争力。考虑光伏电站高维数据的时空相关性,基于随机矩阵理论对数据进行建模,进而设计算法提炼高维指标,形成设备状态评估判据。算例验证了随机矩阵理论算法的有效性。
利用随机矩阵理论,本文对中国股票市场的实际金融关联矩阵的本征值和本征矢量分量的概率分布进行了分析,并将所得的结论与随机矩阵理论的结论进行对比。结果显示,有一小部分本征值在随机矩阵理论的结论的范围外,最大本征值所对应的本征矢量的分量的分布也与随机矩阵理论的本征矢量的分量的分布有明显的不同,这表明中国证券市场的价格波动并不是理想的随机的,具有非随机的成分。这些非随机的成分有可能导致金融市场的失效。消除非随...
作者:徐家品; 杨智 期刊:《电波科学学报》 2015年第02期
针对认知无线电中现有频谱感知方法的不足,利用大维随机矩阵理论分析了随机矩阵的渐近谱特性,研究了接收信号样本协方差矩阵平均特征值的分布特性,提出两种基于随机矩阵特征值比的频谱感知改进算法.改进算法不需要知道主用户信号的先验信息,也不需要知道背景噪声的功率,得到的判决阈值也具有十分简单的闭式表达式.仿真结果表明,在低样本点、低协作用户数、低信噪比和低虚警概率的条件下,改进算法也可以获得很好的感知性能.
作者:王波; 王佳丽; 刘涤尘; 陈思远 期刊:《中国电机工程学报》 2019年第06期
电网薄弱节点的识别是电力系统安全稳定分析领域的重要内容之一。为了准确辨识电网薄弱环节,从数据驱动的角度出发,提出一种综合高维随机矩阵理论及熵理论的评估方法。分析利用电网实时数据构成高维随机矩阵的处理方法,将随机矩阵理论的统计规律映射到电网实际的运行状态,最后综合随机矩阵理论中M-P定理(The Marcenko-Pastur Law)、圆环率、线性特征值统计量及熵理论评估电网受扰后的脆弱性,构造了电网薄弱点判断指标。该方法不需...
作者:张力; 张子仲; 顾建炜 期刊:《电力系统自动化》 2018年第12期
随着电力技术的不断发展,电网的规模和复杂程度在不断增加,导致相应的电力数据也在以指数级的速度增加。传统的模型法无法充分利用历史和实时数据,同时具有不可避免的假设与简化,而以数据为驱动的随机矩阵理论方法不依赖于具体的机理建模。文中首先介绍了大维统计分析,结合经典多元统计分析的局限,分析了随机矩阵原理的重要作用,重点介绍了单环定理和线性谱统计量的概念。然后,引出了高维统计指标,即文中使用的平均谱半径。结合已...
作者:陈伟彪; 陈亦平; 姚伟; 文劲宇 期刊:《中国电机工程学报》 2018年第06期
针对目前基于广域测量系统(wide-area measurement system,WAMS)数据的故障诊断方法容易受到WAMS不良数据干扰的问题,该文将随机矩阵理论应用于WAMS量测数据的信息提取上,分别提出了基于平均谱半径(mean spectral radius,MSR)指标的故障时刻确定方法和基于相量测量单元(phasor measurement units,PMU)数据相关性分析的故障区域定位方法,通过PMU数据的随机矩阵模型的建立和平均谱半径指标及PMU数据相关性的计算,实现了基于MSR...
作者:陈敬德; 李峰; 孙源文; 罗林根; 盛戈皞 期刊:《电气技术》 2018年第01期
本文提出了一种基于随机矩阵谱分布理论的局部放电(PD)模式识别新方法。首先,利用特高频传感器接收到的PD时域信号构造高维随机矩阵,根据随机矩阵理论下时间序列模型的经验谱分布理论,以其特征根分布的平均谱半径(MSR)作为PD模式识别的特征量;然后提出了基于K-近邻(KNN)算法的局部放电模式识别方法。理论研究和实验结果表明,该方法具有抗干扰能力强、识别率高的特点。
作者:唐晓清; 白延琴; 刘念祖; 刘莹 期刊:《上海大学学报·自然科学版》 2013年第03期
通过随机矩阵方法识别、消除极端或非无关抽样样本,提高Markowitz模型的参数估计精度,改进应用Markowitz模型的效果;同时,针对抽样不足的情况,使用Bootstrap方法较好地解决了该问题.
作者:胡继峰; 施继红; 常俊 期刊:《通信技术》 2017年第08期
频谱感知是认知无线电网络中重要的、不可或缺的一部分。近年来,随着随机矩阵理论的发展,把随机矩阵理论应用到认知无线电中,提出了很多能改善感知性能的算法,使频谱感知的性能得到显著提升。因此,基于矩阵论研究了一种基于矩阵特征值上下界的感知算法(BED),通过判定所有特征值是否在判决界区间内来判断频谱是否空闲,然后充分利用矩阵的所有特征值,根据估计的噪声方差和M-P律设定判决门限,分别在不同的采样数、协作用户数、信噪...
作者:李浩; 彭华; 于沛东 期刊:《电子学报》 2017年第07期
在协议未知的条件下仅根据接收信号分析得到空时码的参数是MIMO系统盲接收中的重要技术.基于此应用背景对空时分组码的编码模型和接收信号模型进行研究,发现接收信号协方差矩阵的秩与空时分组码参数之间的关系,并由此利用随机矩阵理论的中噪声子空间最大特征值的概率分布求出信号协方差矩阵的秩,进而估得空时码参数.仿真结果表明,算法在未知码集的条件下不仅能够估计出空时分组码的码参数,还能够确定空时分组码的码块起点.
作者:贺兴; 邱才明; 艾芊; 储磊; 凌泽南 期刊:《供用电》 2017年第06期
现代电力系统是迄今为止最复杂的工程系统,数据驱动方案将在未来电网特别是配电网分析中扮演重要角色。大数据模型和分析方法是当前电力大数据有效利用方案设计的核心和瓶颈。从数据的视角来重新审视当前配电网的发展及所面临问题,利用近年来高维统计的基础突破,提出基于随机矩阵的配电网时空大数据研究框架。旨在形成一套系统性的电力系统数据驱动方案—原始数据、预处理操作、随机矩阵建模、随机矩阵分析、指标提取和可视化、辅...
作者:郭拓; 王英民; 张立琛 期刊:《火力与指挥控制》 2017年第03期
对角加载MVDR技术是一种经典的空间谱估计技术,在水声阵列信号处理中有着广泛的应用。该技术之所以具有较好的性能是由于其通过对角加载使样本协方差矩阵的特征值分散度减小。提出了基于随机矩阵理论的MVDR空间谱估计技术,具体思路是利用随机矩阵特征值的极限性质实现样本协方差矩阵噪声的抑制,以达到类似对角加载能够实现的特征值分散度减小的效果。仿真表明所提出的方法与对角加载方法达到了同样的目的,且当快拍数一定,而信噪比...
作者:贺兴; 艾芊; 邱才明; 章健; 徐心怡 期刊:《电网技术》 2017年第04期
数据是智能电网建设的战略资源乃至主要驱动力。如何处理智能电网中呈现海量、多样、实时、真实等4个特征的4 Vs数据,并从中提取信息,是电力系统大数据建设所面临的核心问题。描述了大数据的特征和引入了随机矩阵理论作为基础,以及提出电力系统大数据的应用思路和架构。具体电力应用方面,介绍了所开发的早期事件发现、事件诊断和定位、相关性分析、可视化3D Power Map辅助展示等一系列功能。在此基础上,建立起以随机矩阵为理论基础...