定义 2.1 设系统行为数据序列为 X = { x (1), x (2),…, x ( n )},那么
(1)若∀ k = 2,3,…, n , x ( k ) - x ( k - 1) > 0,则称 X 为单调增长序列;
(2)若∀ k = 2,3,…, n , x ( k ) - x ( k - 1) < 0,则称 X 为单调衰减序列;
(3 )若存在 k , k ′ ∈ (2,3,…, n ) ,有 x ( k ) - x ( k - 1) > 0, x ( k ′) - x ( k ′-1) < 0,则称 X 为振荡序列。
设 M = max{ x ( k ) k = 1,2,…, n } , m = min{ x ( k ) k = 1,2,…, n } ,称 M - m 为序列 X 的振幅。
公理 2. 1 (不动点公理)设 X 为系统行为数据系列, D 为序列算子,则 D 满足 x ( n ) d = x ( n ) 。
公理 2. 2 (信息充分利用公理)系统行为数据序列 X 中的每一个数据都应充分参与算子作用的全过程。
公理 2.3 (解析化、规范化公理)任意的 x ( k ), k = 1,2,…, n ,皆可由一个统一的 x (1), x (2),…, x ( n )的初等解析式表达。
我们将上述三个公理称为缓冲算子三公理,满足缓冲算子三公理的序列算子称为缓冲算子。
定义 2. 2 设 X 为原始数据序列, D 为缓冲算子,当 X 为增长(或衰减或振荡)序列时,若缓冲序列 XD 比原始序列 X 的增长速度(或衰减速度或振幅)减小,则称缓冲算子 D 为弱化算子。
定理 2.1 设 X = { x (1), x (2),…, x ( n )}为系统行为序列, XD = { x ( 1) d , x (2) d , …, x ( n ) d }为其弱化缓冲序列,则有
(1) X 为单调增长序列, D 为弱化缓冲算子⇔ x ( k ) ≤ x ( k ) d , k = 1,2,…, n 。
(2) X 为单调衰减序列, D 为弱化缓冲算子⇔ x ( k ) ≥ x ( k ) d , k = 1,2,…, n 。
(3) X 为振荡序列, D 为弱化缓冲算子,则
m 1≤ k a ≤ x n { x ( k )}≥ 1 m ≤ k a ≤ x n { x ( k ) d } , 1≤ m k i ≤ n n { x ( k )}≤ 1≤ m k i ≤ n n { x ( k ) d }
上述定理表明,单调增长序列在弱化算子作用下数据膨胀,单调衰减序列在弱化算子作用下数据萎缩,振荡序列在弱化算子作用下振幅减小。