【摘 要】
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多元时间序列广泛存在于金融、气象、航天等社会生产和生活中,时间序列的分析具有重要的研究和应用价值。本文研究分析多元时间序列相似性度量方法和多元时间序列异常检测问题,主要涉及相似性度量方法和异常检测算法两个方面的研究。
在多元时间序列相似度分析中,选用标准数据集仿真实验,对比分析几种常见的多元时间序列相似度度量方法的性能。在多元时间序列相似度应用研究中,基于传统离群检测算法的相似性度量方法忽略了时间弯曲等相关因素,无法确保多元时间序列中异常检测结果的准确性。针对这一问题,本文对传统的离群检测算法进
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多元时间序列广泛存在于金融、气象、航天等社会生产和生活中,时间序列的分析具有重要的研究和应用价值。本文研究分析多元时间序列相似性度量方法和多元时间序列异常检测问题,主要涉及相似性度量方法和异常检测算法两个方面的研究。
在多元时间序列相似度分析中,选用标准数据集仿真实验,对比分析几种常见的多元时间序列相似度度量方法的性能。在多元时间序列相似度应用研究中,基于传统离群检测算法的相似性度量方法忽略了时间弯曲等相关因素,无法确保多元时间序列中异常检测结果的准确性。针对这一问题,本文对传统的离群检测算法进行优化改进,提出了一种基于改进距离的离群检测算法,并选用多元时间序列标准数据集验证基于改进距离的离群检测算法的有效性和优越性。针对时间序列数据集权重对检测结果的影响,论文进一步提出了基于加权优化距离的离群检测算法。该算法通过主成分分析对每个多元时间序列数据进行降维;其次通过夹角公式计算每个多元时间序列的特征矩阵与其正交坐标系之间的距离,并利用匈牙利算法得到对多元时间序列的加权最小距离;最后构建基于加权优化距离的离群算法来实现多元时间序列异常检测。
选取四种多元时间序列数据集和变压器实测振动数据集,对基于加权优化距离的离群检测算法完成实验仿真,同时将该算法与传统的离群检测算法、黎曼流形算法进行对比分析,实验结果表明本文提出的算法具有更好的检测性能。
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