PofoliaPofolia ile paylaşıldı

Journal of Computational Dynamics· 2014

Dinamik Mod Ayrışımı Genelleştirildi: Daha Geniş Veri Kümeleri İçin

On dynamic mode decomposition: Theory and applications

Jonathan H. Tu, Clarence W. Rowley, Dirk M. Luchtenburg, Steven L. Brunton ve diğerleri

Kısa özet

Yeni bir teorik çerçeve, Dinamik Mod Ayrışımı'nı (DMD) dizisel olmayan zaman serilerini ve sıralaması eksik veri kümelerini analiz etmek için genelleştirerek hesaplama verimliliğini ve gürültü azaltmayı iyileştirir.

Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.

Ana noktalar

  • DMD, teorisini genelleştiren yaklaştırıcı bir lineer operatörün özdeğer ayrışımı olarak yeniden tanımlanmıştır.
  • Çerçeve, daha önce ele alınmamış sıralı olmayan zaman serilerini ve sıralaması eksik veri kümelerini barındırır.
  • Geliştirilmiş hesaplama verimliliği ve gürültü azaltma için yeni örnekleme stratejileri sunulmuştur.
  • Sıralaması eksik verilerle ilgili sorunları açıklamak için lineer tutarlılık kavramı tanıtılmıştır.
  • DMD, Koopman operatör teorisi, özsistem gerçekleştirme algoritması (ERA) ve lineer ters modelleme (LIM) arasındaki bağlantılar güçlendirilmiştir.

Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.

Özet (abstract)

Originally introduced in the fluid mechanics community, dynamic mode decomposition (DMD) has emerged as a powerful tool for analyzing the dynamics of nonlinear systems. However, existing DMD theory deals primarily with sequential time series for which the measurement dimension is much larger than the number of measurements taken. We present a theoretical framework in which we define DMD as the eigendecomposition of an approximating linear operator. This generalizes DMD to a larger class of datasets, including nonsequential time series. We demonstrate the utility of this approach by presenting novel sampling strategies that increase computational efficiency and mitigate the effects of noise, respectively. We also introduce the concept of linear consistency, which helps explain the potential pitfalls of applying DMD to rank-deficient datasets, illustrating with examples. Such computations are not considered in the existing literature but can be understood using our more general framework. In addition, we show that our theory strengthens the connections between DMD and Koopman operator theory. It also establishes connections between DMD and other techniques, including the eigensystem realization algorithm (ERA), a system identification method, and linear inverse modeling (LIM), a method from climate science. We show that under certain conditions, DMD is equivalent to LIM.

Yazarların özeti; kaynağından alınmıştır. Journal of Computational Dynamics, 2014 · DOI ↗

ÇıkarımlarPremium
Makaleye SorÜcretsiz hesapla

Ücretsiz hesapla devam et

Makaleye Sor ile bu makaleye günde 3 soru ücretsiz; makaleyi kaydet, kaynakçasını al, ilgi alanına göre her gün yeni özetler. Çıkarımlar Premium.

Web'de ücretsiz devam et

Google ya da Apple hesabınla giriş; kart istemez. Bu makaleye geri dönersin.

Telefonda:

Alan: İstatistiksel ve Doğrusal Olmayan Fizik

Statistical and Nonlinear PhysicsPhysics and Astronomy