一维时间序列分形维数算法对比分析

• 作者: 孔祥玉 秦建强 胡绍林 马红光
• 来源期刊: 计算机工程与应用
• 学科: 工学
• 关键词: 分形维数 Higuchi 去趋势波动分析 波动分析 准确性 效率 数据长度
• 年，卷（期）: 2016,（22）
• 所属期刊栏目: 热点与综述
• 页码范围: 33-38
• 页数: 6页
• 分类号: TN911.72
• 字数: 4536字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3778/j.issn.1002-8331.1605-0179

摘要

分形维数在一维时间序列的分形特性分析中应用非常广泛，其计算方法多种多样，但是相关计算方法的全面对比鲜见文献报道。针对常用的八种一维时间序列分形维数计算方法，以WCF合成时间序列为研究对象，分别就算法的准确性和效率，对数据长度的依赖性进行分析对比。结果表明：准确性较好的三种算法是FA ，D FA和H i-guchi算法；而运算效率最高的是Sevcik，Katz和Castiglioni算法，但是它们的准确性偏低，而FA和Higuchi算法在计算时间上略微增加，但准确性比较高；在数据长度为4096点时，各算法的计算值基本稳定，尤其是FA、Higuchi和DFA算法，在数据长度为4096点时，计算值与理论值比较吻合。由此可以得出结论，Higuchi和DFA算法在计算一维时间序列的分形维数时性能优越，在相关的计算中优先选择。

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	胡绍林	西安卫星测控中心故障诊断实验室	19	103	6.0	9.0
2	孔祥玉		17	17	3.0	4.0
3	马红光	北京理工大学珠海学院航空学院	4	8	2.0	2.0
4	秦建强		3	9	2.0	3.0