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专利号: 2023105064865
申请人: 湖南农业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-10-14
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于等差距离重构时间序列的异常值检测方法,其特征在于,所述方法包括:获取待检测时间序列,所述待检测时间序列是单变量时间序列;所述待检测时间序列为跨境电商平台的商品销售序列;商品销售序列的结构为:,

其中,X表示商品销售序列集; 表示商品销售序列集中 发生的日期; 表示 的每个时间点发生的商品销量;

根据所述待检测时间序列采用等差距离算法进行重构,得到二元变量等差距离时间序列;所述等差距离算法用于给所述待检测时间序列的每条记录增加等差距离属性,然后根据增加等差距离属性的记录进行重构,得到等差距离时间序列;所述等差距离属性和 均能参与异常值检测计算;

根据所述等差距离时间序列,采用基于密度且无监督的异常值检测算法进行异常值检测,输出待检测时间序列的异常值检测结果;

其中,等差距离算法包括:归一等差距离算法和最值等差距离算法;

根据所述待检测时间序列采用等差距离算法进行重构,得到二元变量等差距离时间序列,包括:判断所述待检测时间序列是否为归一化处理后的序列;

如果是,则采用所述归一等差距离算法对待检测时间序列进行重构,得到二元变量归一等差距离时间序列;

如果否,则采用所述最值等差距离算法对待检测时间序列进行重构,得到二元变量最值等差距离时间序列;

其中,采用所述归一等差距离算法对待检测时间序列进行重构,得到二元变量归一等差距离时间序列,包括:采用归一等差距离公式计算所述待检测时间序列的每一条记录的距离值,得到增加距离值的记录,所述归一等差距离公式为:,

其中,  为第 条记录的归一等差距离,  为待检测时间序列中记录的顺序号,,为待检测待重构时间序列的总记录数;

将增加距离值后的所有记录进行重构,得到二元变量归一等差距离时间序列;

采用所述最值等差距离算法对待检测时间序列进行重构,得到二元变量最值等差距离时间序列,包括:采用最值等差距离公式计算所述待检测时间序列的每一条记录的距离值,得到增加距离值的记录,所述最值等差距离公式为:,

其中, 为第 条记录的最值等差距离,为待检测时间序列中记录的顺序号,, 为待检测时间序列的总记录数, 为依附时间 产生的其他属性;

将增加距离值后的所有记录进行重构,得到二元变量最值等差距离时间序列。

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述归一等差距离时间序列的矩阵为:,

其中, 为等差距离时间序列的矩阵, 表示时间序列的时间属性, ;

表示依据归一等距离算法生成的距离属性; 表示依附 产生的其他属性。

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述最值等差距离时间序列的矩阵为:,

其中, 为最值等差距离时间序列的矩阵, 表示时间序列的时间属性, ;

表示依据最值等差距离算法生成的距离属性; 表示依附 产生的其他属性。

4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,根据所述等差距离时间序列,采用基于密度且无监督的异常值检测算法进行异常值检测,输出待检测时间序列的异常值检测结果,包括:根据所述等差距离时间序列采用局部离群因子检测算法进行异常值检测,输出待检测时间序列的异常值检测结果。

5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,根据所述等差距离时间序列,采用基于密度且无监督的异常值检测算法进行异常值检测,输出待检测时间序列的异常值检测结果,包括:根据所述等差距离时间序列采用局部离群因子检测算法或DBSCAN算法进行异常值检,输出待检测时间序列的异常值检测结果。

6.一种基于等差距离重构时间序列的异常值检测装置,其特征在于,所述装置包括:时间序列获取模块,用于获取待检测时间序列,所述待检测时间序列是单变量时间序列;所述待检测时间序列为跨境电商平台的商品销售序列;商品销售序列的结构为:,

其中,X表示商品销售序列集; 表示商品销售序列集中 发生的日期; 表示 的每个时间点发生的商品销量;

等差距离时间序列重构模块,用于根据所述待检测时间序列采用等差距离算法进行重构,得到二元变量等差距离时间序列;所述等差距离算法用于给所述待检测时间序列的每条记录增加等差距离属性,然后根据增加等差距离属性的记录进行重构,得到等差距离时间序列;所述等差距离属性和 均能参与异常值检测计算;

异常值检测模块,用于根据所述等差距离时间序列,采用基于密度且无监督的异常值检测算法进行异常值检测,输出待检测时间序列的异常值检测结果;

其中,等差距离算法包括:归一等差距离算法和最值等差距离算法;等差距离时间序列重构模块,还用于判断所述待检测时间序列是否为归一化处理后的序列;

如果是,则采用所述归一等差距离算法对待检测时间序列进行重构,得到二元变量归一等差距离时间序列;

如果否,则采用所述最值等差距离算法对待检测时间序列进行重构,得到二元变量最值等差距离时间序列;

其中, 等差距离时间序列重构模块,还用于采用归一等差距离公式计算所述待检测时间序列的每一条记录的距离值,得到增加距离值的记录,所述归一等差距离公式为:,

其中,  为第 条记录的归一等差距离,  为待检测时间序列中记录的顺序号,,为待检测待重构时间序列的总记录数;

将增加距离值后的所有记录进行重构,得到二元变量归一等差距离时间序列;

等差距离时间序列重构模块,还用于采用最值等差距离公式计算所述待检测时间序列的每一条记录的距离值,得到增加距离值的记录,所述最值等差距离公式为:,

其中, 为第 条记录的最值等差距离,为待检测时间序列中记录的顺序号,, 为待检测时间序列的总记录数, 为依附时间 产生的其他属性;

将增加距离值后的所有记录进行重构,得到二元变量最值等差距离时间序列。