Identification of nonlinearity in actual data with the use of simplified test

Authors

  • P. I. Bidiuk професор Навчально-наукового комплексу "Інститут прикладного системного аналізу" НТУУ "КПІ" МОН та НАН України, Київ, Ukraine
  • A. S. Gasanov старший науковий співробітник Міжнародного науково-навчального центру інформаційних технологій і систем МОН та НАН України, Київ, Ukraine
  • S. E. Vavilov старший науковий співробітник Наукового центру радіобіологічної медицини НАН України, Київ, Ukraine

Abstract

The problem of nonlinearity identification in experimental data is considered with application of appropriate statistical tests. An analysis of known statistical nonlinearity test, which is based on Fisher relation, is presented; and a new simplified test, which can be used in conditions of incomplete experimental or statistical data, is proposed. The empirical statistical nonlinearity criterion is computed on the basis of existence of a link between the values of respective cumulative sum and standard deviation, which is calculated by experimental data. It was empirically established that there exists a close link between the proposed and existing tests in the sense of similarity of final testing results. To find the critical values of statistics that are necessary for the usage of the simplified test, the appropriate computational experiments have been fulfilled. It has also been established that the proposed simplified test can be used successfully in conditions of complete and incomplete experimental data. The practical application of the different tests to actual data proved the similarity of results obtained with various approaches.

Author Biographies

P. I. Bidiuk, професор Навчально-наукового комплексу "Інститут прикладного системного аналізу" НТУУ "КПІ" МОН та НАН України, Київ

Бідюк Петро Іванович,

професор, доктор технічних наук, професор Навчально-наукового комплексу "Інститут прикладного системного аналізу" НТУУ "КПІ" МОН та НАН України, Київ

A. S. Gasanov, старший науковий співробітник Міжнародного науково-навчального центру інформаційних технологій і систем МОН та НАН України, Київ

Гасанов Айдин Сардар Огли, кандидат технічних наук, старший науковий співробітник Міжнародного науково-навчального центру інформаційних технологій і систем МОН та НАН України, Київ

S. E. Vavilov, старший науковий співробітник Наукового центру радіобіологічної медицини НАН України, Київ

Вавілов Сергій Євгенович, кандидат фізико-математичних наук, старший науковий співробітник Наукового центру радіобіологічної медицини НАН України, Київ

References

Zaks B. Statisticheskoye otsenivaniye. — M.: Statistika, 1976. — 598 s.

Kuz’min V.N. Novyy statisticheskiy metod identifikatsii nelineynosti na osnove empiricheskikh dannykh // Konferentsiya po komp’yuternomu analizu dannykh i modelirovanii. — Minsk, 1998. — T. 1. — S. 159–164.

Bidyuk P.I., Baklan I.V., Gasanov А.S. Sistemnyy podkhod k analizu adekvatnosti nelineynykh modeley vremennykh ryadov // Kibernetika i sistemnyy analiz. — 2003. — № 3. — S. 147–158.

Babak O.V., Gasanov А.S., Mel’nikov S.V. Primeneniye metoda general’noy obobshchennoy peremennoy pri identifikatsii nelineynykh ob"yektov // Visn. KNU ym. T.H. Shevchenko. Ser. fiz.-mat. nauk. — 2002. — № 5. — S. 9–12.

Rao M.J.N. Filtering and Control of Macroeconomic Systems. — Amsterdam: North Holland, 1987. — 360 p.

Published

2012-12-14

Issue

Section

Theoretical and applied problems of intelligent systems for decision making support