移动窗口灰色GM(1,1)动态预测程序设计开题报告

1. 研究目的与意义

随着经济和社会的快速发展，各种工程项目在建设过程中都需要进行变形监测和预测。传统的变形监测方法主要基于物理测试手段，如全站仪、倾斜仪等，但这些方法存在成本高、操作复杂等问题。因此，在实际应用中，人们越来越多地采用数学模型来对工程变形进行预测。

灰色系统理论是一种新兴的数学模型，在工程领域得到了广泛应用。它可以通过少量数据对未知或不确定系统进行建模和分析，并且具有较强的适应性和可靠性。其中最常见的灰色模型是gm(1,1)模型，它可以通过对原始数据序列做累加生成新序列，并利用其特殊结构来拟合原始数据序列。

然而，在实际应用中我们经常遇到非平稳时间序列问题。为了解决这个问题，移动窗口技术被引入到灰色gm(1,1)模型中。该技术将时间序列划分为若干个长度相同但位置不同的子序列，然后对每个子序列进行gm(1,1)建模和预测。这种方法可以有效地提高灰色gm(1,1)模型的精度和可靠性。

2. 研究内容和预期目标

2.1研究内容

（1）移动窗口技术在灰色系统理论中的应用。将传统的gm(1,1)模型改进为移动窗口灰色gm(1,1)模型，以适应非平稳时间序列下的变形监测与预测。

（2）基于c# 平台开发移动窗口灰色gm(1, 1)程序。通过编写相应的算法代码、界面设计等实现对该方法进行计算机仿真，并提供友好易懂的用户交互界面。

3. 研究的方法与步骤

3.1研究方法

本文拟采用移动窗口灰色gm(1, 1)模型作为主要研究方法，并通过c#语言编写相应的动态预测程序。具体包括以下两个方面：

3.1.1 移动窗口灰色gm(1, 1)模型原理探讨

4. 参考文献

[1]廖展宇, 李英, 晏鄂川, 等. 非等间隔时序灰色模型的深基坑变形预测研究[j]. 合肥工业大学学报 (自然科科学版), 2009, 32(10): 1522-1525.

[2]郭宗阳. 灰色模型 gm (1, 1) 在变形监测中的应用[j]. 矿山测量, 2009, 2: 66-68.

[3]刘丹丹. 灰色模型分析法在高层建筑物变形监测预测中的应用[j]. 测绘与空间地理信息, 2014, 37(2): 203-205.

5. 计划与进度安排

1、第01周～第02周，设计的研究现状分析，毕业设计相关规定、规范和要求学习。该阶段与毕业实习同时进行。

2、第03周，汇报前期调研学习的成果，精读主要相关的参考文献，认真书写开题报告，并即时与导师沟通。

3、第04周～第05周，书写第一章，主要阐述设计的背景、目的和意义，论述设计计划完成的全部内容以及章节安排。