基于离散小波变换的时间序列Hurst系数计算系统
项目介绍
本项目实现了一种基于离散小波变换(DWT)的时间序列Hurst系数精确计算方法。系统能够对任意长度的时间序列数据进行多尺度小波分解,通过分析小波系数的尺度特性来估计Hurst指数。该方法适用于金融时间序列分析、网络流量建模、地质数据分析等多个领域的长期相关性研究。
功能特性
- 多尺度分解:支持基于离散小波变换的多尺度信号分解
- 智能优化:自动选择最优小波分解层数,确保计算精度
- 参数可配置:支持自定义小波基函数、分解层数和置信水平
- 可视化分析:提供尺度-方差双对数坐标图、拟合曲线和置信区间显示
- 详细报告:输出完整的计算过程报告,包括各尺度方差值和拟合参数
使用方法
- 准备数据:将单列时间序列数据保存为.txt、.csv或.mat格式
- 参数设置(可选):
- 小波基函数类型(默认'db4')
- 最大分解层数(默认10)
- 置信水平(默认0.95)
- 运行计算:执行主程序,系统将自动完成分析过程
- 查看结果:获取Hurst系数估计值、拟合优度指标、置信区间和可视化图表
系统要求
- MATLAB R2018b或更高版本
- Signal Processing Toolbox(信号处理工具箱)
- Statistics and Machine Learning Toolbox(统计与机器学习工具箱)
文件说明
主程序文件实现了系统的核心处理流程,包括时间序列数据的读取与预处理、基于离散小波变换的多尺度分解计算、小波方差与尺度关系的分析拟合、Hurst系数的回归估计与统计推断,以及最终结果的可视化展示与报告生成功能。