首页 专利交易 科技果 科技人才 科技服务 国际服务 商标交易 会员权益 IP管家助手 需求市场 关于龙图腾
 /  免费注册
到顶部 到底部
清空 搜索

一种海洋传感器监测数据漂移检测方法 

买专利卖专利找龙图腾,真高效! 查专利查商标用IPTOP,全免费!专利年费监控用IP管家,真方便!

申请/专利权人:齐鲁工业大学(山东省科学院);山东省科学院海洋仪器仪表研究所;崂山国家实验室

摘要:本发明涉及电数字数据处理技术领域,公开了一种海洋传感器监测数据漂移检测方法,包括如下步骤:采用S‑TWIMA方法平滑海洋传感器原始监测数据,得到平滑后的数据;采用CEEMDAN方法分解平滑后的数据,获取分解后的所有分解项,所述分解项包括IMF项和残差项;通过TimesNet对分解后的所有分解项进行特征提取,并将提取的特征映射到一个固定维度的特征向量中,利用K‑means聚类算法对所述特征向量进行漂移现象的分类,最后采用改进的ADF检验方法检测漂移现象,并标记漂移时间。本发明所公开的方法能够在一定程度上简化漂移检测流程,提升前期处理数据的速度响应和漂移的检测精度。

主权项:1.一种海洋传感器监测数据漂移检测方法,其特征在于,包括如下步骤:S1:采用S-TWIMA方法平滑海洋传感器原始监测数据,得到平滑后的数据;S2:采用CEEMDAN方法分解平滑后的数据,获取分解后的所有分解项,所述分解项包括IMF项和残差项;S3:通过TimesNet对分解后的所有分解项进行特征提取,并将提取的特征映射到一个固定维度的特征向量中,利用K-means聚类算法对所述特征向量进行漂移现象的分类,最后采用改进的ADF检验方法检测漂移现象,并标记漂移时间;所述S-TWIMA方法为改进的时空加权递增移动平均方法,步骤S1的具体方法如下:S11:定义时间权重和空间权重:时间权重表达式如下: ;其中,i为权重索引,为权重索引为i时的时间权重;为权重索引为i时的时间权重递增因子;空间权重采用滑动窗口方法,计算窗口k内的数据的均值和标准差,并以此来计算空间权重,表达式为: ; ; ;其中,表示窗口内时间点到时间点t之间的所有数据点的均值;表示窗口内时间点到时间点t之间的所有数据点的标准差,j表示用于遍历当前窗口内所有数据点的索引,为空间权重阈值因子,为权重索引为i时的空间权重;表示时间点*上的原始监测数据;S12:基于时间权重和空间权重,采用S-TWIMA方法对海洋传感器原始监测数据进行异常处理和去噪,表达式为: ;其中,表示在时间点t上的平滑数据值;步骤S3的具体方法如下:S31:采用模型TimesNet提取所述分解项中的时间特征,并将提取的特征映射到一个固定维度的特征向量中;S32:采用K-means聚类算法,对特征向量进行分类,得到周期性和规律性的与可能包含漂移现象的,并将可能包含漂移现象的归纳到集合中;S33:初始化一组自回归滞后项的数目p和加权平均项的数目q,采用改进后的ADF检验公式对集合中的各特征向量进行模型拟合,得到多组模型待求解参数;S34:使用RayTune方法对p和q进行自适应性选择,得到不同p和q组合下的模型待求解参数,从中选取单位根检验参数作为统计量的输入,计算不同p和q组合下的各统计量;S35:选择其中最小的统计量与临界值进行比较,以此来判断集合中的各特征向量是否存在漂移现象,并进一步确定CEEMDAN分解后具体存在漂移现象的分解项,即明确的漂移项;S36:对识别出的漂移项进行漂移时间标定:采用滑动窗口方法,对每个时间点t,计算窗口大小为k的各漂移项的均值和标准差,并计算当前窗口的均值与前一个窗口的均值差,以均值差与标准差之比的绝对值与阈值进行比较,判断被检测的漂移项中数据显著变化的时间点t,并将该时间点t作为漂移开始时间,在原始数据中进行标定。

全文数据:

权利要求:

百度查询: 齐鲁工业大学(山东省科学院) 山东省科学院海洋仪器仪表研究所 崂山国家实验室 一种海洋传感器监测数据漂移检测方法

免责声明
1、本报告根据公开、合法渠道获得相关数据和信息,力求客观、公正,但并不保证数据的最终完整性和准确性。
2、报告中的分析和结论仅反映本公司于发布本报告当日的职业理解,仅供参考使用,不能作为本公司承担任何法律责任的依据或者凭证。