[发明专利]一种因果关系分析方法及装置

权利要求书

1.一种因果关系分析方法，其特征在于，包括：

获取待确定是否存在航班延误因果关系的机场的航班运行状态数据，并基于所述航班运行状态数据计算得到所述机场的航班的到港延误时长；所述机场的数量为两个；

基于所述机场的航班的到港延误时长以及所述航班运行状态数据，构建所述机场的航班延误时间序列；所述航班延误时间序列表征所述航班在不同预设时间段内的航班延误时长的平均值的序列；

基于所述机场的航班延误时间序列，计算两个所述机场之间的传递熵；

根据所述传递熵，确定两个所述机场是否存在航班延误因果关系。

2.根据权利要求1所述的因果关系分析方法，其特征在于，所述构建所述机场的航班延误时间序列之后，还包括：

对所述航班延误时间序列进行平稳化处理，得到目标时间序列。

3.根据权利要求2所述的因果关系分析方法，其特征在于，基于所述机场的航班延误时间序列，计算两个所述机场之间的传递熵，包括：

对两个所述机场的目标时间序列执行基于滑动窗口的滑动操作，得到滑动向量集合；

确定出一个目标滑动向量，并将所述目标滑动向量嵌入到初始嵌入向量集合中；所述目标滑动向量存在于所述滑动向量集合中、且所述第一目标时间序列与所述目标滑动向量的互信息均大于所述滑动向量集合中除所述目标滑动向量之外的任一滑动向量与所述第一目标时间序列的互信息；两个所述机场中的一个所述机场称为目标机场，所述目标机场的目标时间序列为第一目标时间序列；另一个所述机场称为非目标机场；所述非目标机场的目标时间序列为第二目标时间序列；

确定第k步嵌入到所述初始嵌入向量集合的嵌入向量，得到最终的初始嵌入向量集合；其中，1＜k≤dim(滑动向量集合)；

基于所述初始嵌入向量集合、所述第一目标时间序列与所述第二目标时间序列，计算所述第一目标时间序列与所述第二目标时间序列之间的传递熵。

4.根据权利要求3所述的因果关系分析方法，其特征在于，确定第k步嵌入到所述初始嵌入向量集合的嵌入向量，包括：

构建用于计算所述第一目标时间序列与所述第二目标时间序列之间的联合互信息的低维近似计算规则；

基于所述低维近似计算规则、所述滑动向量集合以及所述初始嵌入向量集合，确定所述初始嵌入向量集合的嵌入向量；所述低维近似计算规则为联合互信息I(X；Y)的计算公式：

其中，X为所述第一目标时间序列向量、Y为所述第二目标时间序列向量，X_i、X_j为所述第一目标时间序列向量的项，n为所述第一目标时间序列向量的长度。

5.根据权利要求3所述的因果关系分析方法，其特征在于，所述根据传递熵，确定两个所述机场是否存在航班延误因果关系，包括：

获取与所述第二目标时间序列的统计特征和序列长度均相同的参考时间序列；

计算所述参考时间序列与所述第一目标时间序列之间的传递熵；

基于与所述第一目标时间序列之间的传递熵的秩递增排序方式，对所述第二目标时间序列和所述参考时间序列对应的传递熵排序；

基于所述第二目标时间序列对应的传递熵的排序结果，计算概率；所述概率表征所述目标机场与所述非目标机场之间是否存在航班延误因果关系的可能性；

若所述概率大于预设阈值，确定所述目标机场与所述非目标机场之间存在航班延误因果关系；

若所述概率不大于预设阈值，确定所述目标机场与所述非目标机场之间不存在航班延误因果关系。