[发明专利]一种滑动阈值的自适应随机信号异常提取方法

摘要

本发明公开了一种滑动阈值的自适应随机信号异常提取方法，包括以下步骤：第一步：需要计算滑动平均值；第二步：需要计算滑动均方差；第三步：计算滑动阈值；第四步：确定随机信号异常数据本发明面对多分辨率、多测项向的随机信号数据，采用滑动均值±2倍均方差作为阈值提取异常，是合理的，能够快速地定量提取前兆数据异常信号，对研究异常天气、地震预测、海啸预警等自然灾害发生意义重大。

主权项

1.一种滑动阈值的自适应随机信号异常提取方法，其特征在于，包括以下步骤：第一步：需要计算滑动平均值，以表示，则计算的公式如下：公式中，为随机信号观测数据序列中第i到第(i+s‑1)个数形成的滑动平均值，n为随机信号观测数据的序列长度，s为滑动窗口大小，i为循环变量，x_j为第j个数据，∑为求和符号；第二步：需要计算滑动均方差，以σ表示，公式如下：公式中，σ_(i:i+s‑1)为随机信号观测数据序列中第i到第(i+s‑1)个数形成的滑动均方差，为滑动平均值，n为随机信号观测数据的序列长度，s为滑动窗口大小，i为循环变量，x_j为第j个数据，∑为求和符号；第三步：计算滑动阈值需要计算确定阈值的上确界和下确界；第四步：确定随机信号异常数据利用第三步计算的阈值上、下确界，通过下式来确定哪些属于随机信号异常数据：xj＞TL(i:i+s‑1)或xj＜TU(i:i+s‑1)为异常TL(i:i+s‑1)≤xj≤TU(i:i+s‑1)为正常TU(i:i+s‑1)为阈值上界；TL(i:i+s‑1)为阈值下界；N正整数，取值2,3,4，需要根据采样频率调整，s为滑动窗口大小，i为循环变量，xj为第j个数据。