کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
4999884 1460635 2017 11 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
A flexible state-space model for learning nonlinear dynamical systems
ترجمه فارسی عنوان
یک مدل انعطاف پذیر حالت-فضایی برای یادگیری سیستم های دینامیکی غیر خطی
کلمات کلیدی
ترجمه چکیده
ما یک مدل غیر خطی حالت-فضایی با توابع حالت انتقال و مشاهده که به صورت تابع تابع پایه بیان می شود را در نظر می گیریم. ضرایب در گسترش تابع پایه از داده ها آموخته می شود. با استفاده از اتصال به فرآیندهای گاوسی، ما همچنین بر اساس ضرایب، برای تنظیم انعطاف پذیری مدل و جلوگیری از اضافه شدن به داده ها، مشابه مدل فاز حالت گاوس گاوسی، توسعه می دهیم. پیش از این می توان به عنوان یک راه حل قانونی دیده می شد و به مدل در تعمیم داده ها کمک می کرد بدون اینکه ثروت ارائه شده توسط گسترش تابع پایه را به خطر بیاندازد. برای شناختن ضرایب و دیگر پارامترهای نامعلوم به طور موثر، الگوریتم را با استفاده از روش های پیشرفته ترتیبی مونت کارلو، که با تضمین های نظری در یادگیری می آید، طراحی می کنیم. رویکرد ما نشان می دهد نتایج امیدوار کننده در ارزیابی بر اساس یک معیار کلاسیک و همچنین داده های واقعی است.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی کنترل و سیستم های مهندسی
چکیده انگلیسی
We consider a nonlinear state-space model with the state transition and observation functions expressed as basis function expansions. The coefficients in the basis function expansions are learned from data. Using a connection to Gaussian processes we also develop priors on the coefficients, for tuning the model flexibility and to prevent overfitting to data, akin to a Gaussian process state-space model. The priors can alternatively be seen as a regularization, and helps the model in generalizing the data without sacrificing the richness offered by the basis function expansion. To learn the coefficients and other unknown parameters efficiently, we tailor an algorithm using state-of-the-art sequential Monte Carlo methods, which comes with theoretical guarantees on the learning. Our approach indicates promising results when evaluated on a classical benchmark as well as real data.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Automatica - Volume 80, June 2017, Pages 189-199
نویسندگان
, ,