本学术专著的作者及其团队成员针对“铁路风速预测”这个科学和工程难题，经过长达十年的深入研究，终于提出了针对不同信号特征和精度要求的铁路风速超前多步智能预测理论和技术。在本专著中，运用青藏铁路沿线实测的风速数据对全部提出的预测模型进行了实时和精度性能考核。

第1 篇   铁路沿线大风短时预测重要性分析1

第1 章   绪论 3

1. 1   背景 3

1. 2   铁路沿线大风预测预警系统 4

1. 3   铁路沿线大风风速预测理论基础 4

1. 4   铁路沿线大风风速预测方法体系 7

1. 5   铁路沿线大风风速预测经典算法 11

第2 篇   铁路沿线大风风速时间序列分析预测方法23

第2 章   铁路沿线大风风速ARIMA 预测模型 25

2. 1   引言 25

2. 2   原始风速序列 25

2. 3   铁路沿线大风风速ARIMA 预测模型 26

2. 4   铁路沿线大风风速滚动ARIMA 预测模型 33

2. 5   铁路沿线大风风速分解￣滚动ARIMA 预测模型 35

2. 6   模型预测精度综合对比分析 42

2. 7   总结 45

第3 章   铁路沿线大风风速条件异方差区间预测模型 47

3. 1   引言 47

3. 2   区间预测 48

3. 3   原始风速序列 49

3. 4   铁路沿线大风风速条件异方差区间预测模型 49

3. 5   铁路沿线大风风速经验小波分解￣条件异方差区间预测模型 59

3. 6   模型预测精度综合对比分析 68

3. 7   总结 70

第4 章   铁路沿线大风风速季节效应预测模型 71

4. 1   引言 71

4. 2   原始风速序列 72

4. 3   铁路沿线大风风速非季节性预测模型 73

4. 4   铁路沿线大风风速季节性预测模型 78

4. 5   模型预测精度综合对比分析 84

4. 6   总结 90

第3 篇   铁路沿线大风风速神经网络智能预测方法91

第5 章   铁路沿线大风风速多层感知器预测模型 93

5. 1   引言 93

5. 2   原始风速序列 94

5. 3   铁路沿线大风风速集成经验模态分解￣多层感知器预测模型 96

5. 4   铁路沿线大风风速小波分解￣多层感知器预测模型 100

5. 5   铁路沿线大风风速集成经验模态分解￣小波分解￣多层感知器预测模型 102

5. 6   模型预测精度综合对比分析 105

5. 7   总结 110

第6 章   铁路沿线大风风速Elman 神经网络预测模型 112

6. 1   引言 112

6. 2   原始风速序列 113

6. 3   铁路沿线大风风速Elman 神经网络预测模型 115

6. 4   铁路沿线大风风速小波包分解￣Elman 神经网络预测模型 118

6. 5   模型预测精度综合对比分析 124

6. 6   总结 136

第7 章   铁路沿线大风风速RBF 神经网络预测模型 137

7. 1   引言 137

7. 2   原始风速序列 138

7. 3   铁路沿线大风风速小波包分解￣RBF 神经网络预测模型 139

7. 4   铁路沿线大风风速小波包分解￣RBF 神经网络￣GRNN 误差修正预测模型 145

7. 5   铁路沿线大风风速小波包分解￣RBF 神经网络￣WF 误差修正预测模型 150

7. 6   铁路沿线大风风速Hampel identifier 异常值检测￣小波包分解￣RBF 神经网络预测模型 155

7. 7   铁路沿线大风风速Hampel identifier 异常检测￣小波包分解￣RBF 神经网络￣GRNN 误差修正预测模型 159

7. 8   预测模型预测精度综合对比分析 159

7. 9   总结 162

第8 章   铁路沿线大风风速ANFIS 预测模型 163

8. 1   引言 163

8. 2   原始风速序列 164

8. 3   铁路沿线大风风速分解算法￣ANFIS 预测模型 165

8. 4   铁路沿线大风风速二次分解￣ANFIS 预测模型 170

8. 5   铁路沿线大风风速三次分解￣ANFIS 预测模型 179

8. 6   预测模型预测精度综合对比分析 187

8. 7   总结 190

第4 篇   铁路沿线大风风速智能优化预测方法191

第9 章   铁路沿线大风风速极限学习机优化预测模型 193

9. 1   引言 193

9. 2   原始风速序列 193

9. 3   铁路沿线大风风速极限学习机预测模型 194

9. 4   铁路沿线大风风速小波包分解￣极限学习机预测模型 196

9. 5   铁路沿线大风风速小波包分解￣蜻蜓算法￣极限学习机预测模型 197

9. 6   模型预测精度综合对比分析 200

9. 7   总结 206

第10 章   铁路沿线大风风速支持向量机优化预测模型 207

10. 1   引言 207

10. 2   原始风速序列 208

10. 3   铁路沿线大风风速支持向量机预测模型 209

10. 4   铁路沿线大风风速经验小波分解￣支持向量机预测模型 212

10. 5   铁路沿线大风风速经验小波分解￣灰狼算法￣支持向量机预测模型 215

10. 6   预测模型预测精度综合对比分析 218

10. 7   总结 226

参考文献 227