一种时间序列相似性的度量方法技术

本发明专利技术公开了一种时间序列相似性的度量方法，包括以下步骤：步骤1、确定时间序列的畸变方向，用A′x+B′y+C′＝0表示；步骤2、计算畸变方向的正交方向，用Ax+By+C＝0表示，其中，AA′+BB′＝0；步骤3、计算时间序列到Ax+By+C＝0的距离，步骤4、将所得新数据按由小到大的顺序排序，得到新的序列并计算欧氏距离。本发明专利技术不仅非常适用于电磁系统时间序列匹配问题，而且提高了传统相似度度量精度，同时算法简单，易于实现。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及信号处理领域，尤其涉及一种时间序列相似性的度量方法。
技术介绍
时间序列的相似性度量在额定趋势分析、心电图、网络和视频监控等领域得到了广泛的应用。传统的相似性度量方法有相关系数、矢量角余弦和豪斯多夫距离，但这些方法在处理时间轴上的畸变或振幅方向的平移与缩放等问题上效果很差。有人提出用动态时间弯曲和动态规划算法来解决时间弯曲的问题，但是，这些方法操作复杂，且对电磁系统并不适用。例如，通过基于信号相似性的拓扑结构对称性分析来进行电机驱动系统的健康监控，上述方法便不适用。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，提供一种时间序列相似性的度量方法。它能更精确解决同长度时间序列相似度定量度量问题。本专利技术的技术方案：一种时间序列相似性的度量方法，包括以下步骤：步骤1、确定时间序列的畸变方向，用A'x+B'y+C'＝0表示，其中，A'、B'、C'分别代表常量；步骤2、计算畸变方向的正交方向，用Ax+By+C＝0表示，其中，AA′+BB′＝0，A、B、C分别代表常量；步骤3、计算时间序列到Ax+By+C＝0的距离， d [ p ( k ) ] = | Ap x ( k ) + Bp y ( k ) + C A 2 + B 2 | ]]> d [ q ( k ) ] = | Aq x ( k ) + Bq y ( k ) + C A 2 + B 2 | ]]>其中，px，py，qx，qy表示原时间序列离散采样后的横坐标和纵坐标，p(k)、q(k)表示时间序列，A、B、C分别代表常量；步骤4、将所得新数据按由小到大的顺序排序，得到新的序列并计算欧氏距离，其中，Ed代表欧式距离，L代表一个周期采样的点数。与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：(1)非常适用于电磁系统时间序列匹配问题；(2)提高了传统相似度度量精度；(3)算法简单，易于实现。附图说明图1是本专利技术基于多传感器的雷达辐射源信号识别框图，其中，图1(a)为三相电流时间序列，图1(b)为按本专利技术的方法通过正交投影后所得到的时间序列；图2也是本专利技术基于多传感器的雷达辐射源信号识别框图，其中，图2(a)为按传统欧式距离计算方法所得任意两相时间序列间的欧氏距离，图2(b)为按本专利技术的方法通过正交投影后所得到的时间序列任意两相间的欧氏距离；图3是本专利技术处理时间轴上畸变的配图。具体实施方式实施例。为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。一种时间序列相似性的度量方法，包括以下步骤：步骤1、确定时间序列的畸变方向，用A'x+B'y+C'＝0表示，其中，A'、B'、C'分别代表常量；步骤2、计算畸变方向的正交方向，用Ax+By+C＝0表示，其中，AA′+BB′＝0，A、B、C分别代表常量；步骤3、计算时间序列到Ax+By+C＝0的距离， d [ p ( k ) ] = | Ap x ( k ) + Bp y ( k ) + C A 2 + B 2 | ]]> d [ q ( k ) ] = | Aq x ( k ) + Bq y ( k ) + C A 2 + B 2 | ]]>其中，px，py，qx，qy表示原时间序列离散采样后的横坐标和纵坐标，p(k)、q(k)表示时间序列，A、B、C分别代表常量；步骤4、将所得新数据按由小到大的顺序排序，得到新的序列并计算欧氏距离，其中，Ed代表欧式距离，L代表一个周期采样的点数。如图3所示，假设两个时间序列在时间轴上存在畸变，对于离散采样系统，取序列1为[p(k-L),p(k-L+1),本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种时间序列相似性的度量方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、确定时间序列的畸变方向，用A'x+B'y+C'＝0表示，其中，A'、B'、C'分别代表常量；步骤2、计算畸变方向的正交方向，用Ax+By+C＝0表示，其中，AA′+BB′＝0，A、B、C分别代表常量；步骤3、计算时间序列到Ax+By+C＝0的距离，d[p(k)]=|Apx(k)+Bpy(k)+CA2+B2|]]>d[q(k)]=|Aqx(k)+Bqy(k)+CA2+B2|]]>其中，px，py，qx，qy表示原时间序列离散采样后的横坐标和纵坐标，p(k)、q(k)表示时间序列，A、B、C分别代表常量；步骤4、将所得新数据按由小到大的顺序排序，得到新的序列并计算欧氏距离，其中，Ed代表欧式距离，L代表一个周期采样的点数。

【技术特征摘要】
1.一种时间序列相似性的度量方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、确定时间序列的畸变方向，用A'x+B'y+C'＝0表示，其中，A'、B'、C'分别代表常量；步骤2、计算畸变方向的正交方向，用Ax+By+C＝0表示，其中，AA′+BB′＝0，A、B、C分别代表常量；步骤3、计算时间序列到Ax+By+C＝0的距离， d [ p ( k ) ] = | Ap x ( k ) + Bp y ( k ) + C A 2 + B 2 ...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵金，吴锋，
申请(专利权)人：华中科技大学，
类型：发明
国别省市：湖北;42