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关于Feigenbaum图的谱性质。 (英语) Zbl 1511.82009年

摘要:水平可见性图(HVG)是从实值的有序序列中提取的一个简单图,该映射用于为基于网络的时间序列分析任务提供时间序列的组合编码。虽然这些图的谱的一些属性(例如邻接矩阵的最大特征值)通常被用作表征时间序列复杂性的度量,但缺乏对这些属性的理论理解。在这项工作中,我们探索了与周期和混沌时间序列相关的这些图的一些代数和谱特性。我们关注的是Feigenbaum图族,它是根据单参数单峰映射的轨迹构造的HVG,该映射经历了一个通向混沌的双周期路径(Feigenbaum场景)。对于轨道以周期\(2^n\)为周期的映射参数\(\mu\)的值集,Feigenbaum图完全由两个整数\(n\),\(k\)表征,并允许代数结构。我们研究了这些图在有限(n)和(k)下的谱性质,在其他有趣的模式中,我们发现了最大特征值的标度关系,并证明了一些边界。我们还提供了一些其他性质的数值和严格结果,包括行列式或生成树的数目。在第二步中,我们研究了系统显示混沌的映射参数值范围内获得的Feigenbaum图集。我们证明,在这种情况下,Feigenbaum图为每个值\(\mu\)形成一个集合,系统通常是弱自平衡的。出乎意料的是,我们发现,虽然最大特征值可以很容易地将混沌与不相关(白色)随机过程区分开来,但它不是量化过程混乱性的好方法,并且特征值密度做得更好。

MSC公司:

82B20型 格系统(伊辛、二聚体、波茨等)和平衡统计力学中出现的图上系统
82个B44 平衡统计力学中的无序系统(随机伊辛模型、随机薛定谔算子等)
37M10个 动力系统的时间序列分析
05元50分 图和线性代数(矩阵、特征值等)
15甲18 特征值、奇异值和特征向量
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