[發(fā)明專利]一種基于小波時(shí)序樹狀概要的城市公共數(shù)據(jù)流融合方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210511205.7
• 申請(qǐng)日: 2012-11-30
• 公開（公告）號(hào): CN103049485A
• 公開（公告）日: 2013-04-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳庭貴;許翀寰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 浙江工商大學(xué)
• 主分類號(hào): G06F17/30
• 分類號(hào): G06F17/30
• 代理公司: 杭州天正專利事務(wù)所有限公司 33201
• 代理人: 王兵;王利強(qiáng)

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及人工智能、數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)領(lǐng)域知識(shí)，具體涉及一種基于小波時(shí)序樹狀概要的城市公共數(shù)據(jù)流融合方法。適用于我國(guó)各城市對(duì)該城市海量公共數(shù)據(jù)流有效快速壓縮處理。。

背景技術(shù)

城市公共安全狀況，是一個(gè)國(guó)家競(jìng)爭(zhēng)力和國(guó)家形象的重要標(biāo)志。隨著城市聚集人口和積累財(cái)富的不斷增長(zhǎng)，城市的重要性日趨明顯，然而也使其面臨越來越多的安全挑戰(zhàn)。自然災(zāi)害頻度和強(qiáng)度的增大、各類社會(huì)事故的增長(zhǎng)以及恐怖主義的威脅，對(duì)城市預(yù)防災(zāi)害及應(yīng)付突發(fā)事件的能力提出了更為嚴(yán)峻的要求。

近年來，針對(duì)城市空間數(shù)據(jù)集成與共享，我國(guó)先后投入大量資金，設(shè)立專項(xiàng)進(jìn)行應(yīng)用研究。其中代表性的有國(guó)家科技攻關(guān)計(jì)劃“中國(guó)可持續(xù)發(fā)展信息共享系統(tǒng)的開發(fā)研究”、國(guó)家科技發(fā)展專項(xiàng)“國(guó)家基礎(chǔ)地質(zhì)數(shù)據(jù)庫(kù)整合與集成”等等。這些項(xiàng)目的實(shí)施，大大促進(jìn)了我國(guó)科學(xué)數(shù)據(jù)共享和數(shù)據(jù)社會(huì)化服務(wù)程度的提高。尤其是“科學(xué)數(shù)據(jù)共享工程”的實(shí)施，從理論基礎(chǔ)、法律法規(guī)體系建設(shè)、科學(xué)數(shù)據(jù)共享機(jī)制、標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)、科學(xué)數(shù)據(jù)共享工程的總體框架、技術(shù)平臺(tái)框架等方面進(jìn)行了卓有成效的研究。例如：科學(xué)數(shù)據(jù)共享工程：科學(xué)數(shù)據(jù)共享工程是在國(guó)家科技基礎(chǔ)條件平臺(tái)統(tǒng)一規(guī)劃、政策調(diào)控和相應(yīng)法規(guī)的保障下，應(yīng)用現(xiàn)代信息技術(shù)，整合離散的科學(xué)數(shù)據(jù)資源，構(gòu)建面向全社會(huì)的網(wǎng)絡(luò)化、智能化的管理與共享服務(wù)體系，實(shí)現(xiàn)對(duì)科學(xué)數(shù)據(jù)資源的規(guī)范化管理及其高效利用。

數(shù)據(jù)融合技術(shù)作為信息處理關(guān)鍵技術(shù)之一，是指利用計(jì)算機(jī)對(duì)按時(shí)序獲得的若干觀測(cè)信息，在一定準(zhǔn)則下加以自動(dòng)分析、綜合，以完成所需的決策和評(píng)估任務(wù)，包括對(duì)各種信息源給出的有用信息的采集、傳輸、綜合、過濾、相關(guān)及合成，以便輔助人們進(jìn)行態(tài)勢(shì)/環(huán)境判定、規(guī)劃、探測(cè)、驗(yàn)證、診斷。根據(jù)融合前后數(shù)據(jù)信息含量差別，數(shù)據(jù)融合可分為無損融合（無損壓縮）和有損融合（有損壓縮）。典型的無損數(shù)據(jù)壓縮有：Huffman編碼、LZSS、LZW、分布式信源編碼、報(bào)頭壓縮及數(shù)據(jù)包合并；有損數(shù)據(jù)壓縮主要有：基于小波變換(wavelettransform)的數(shù)據(jù)壓縮、壓縮感知等。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服傳統(tǒng)城市公共數(shù)據(jù)流融合的不足，本發(fā)明引入中位數(shù)絕對(duì)值偏差方法，結(jié)合離散小波變換方法，提出一種基于小波時(shí)序樹狀概要的城市公共數(shù)據(jù)流融合方法，能夠高效、高質(zhì)量得對(duì)城市公共數(shù)據(jù)流進(jìn)行融合。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：

一種基于小波時(shí)序樹狀概要的城市公共數(shù)據(jù)流融合方法，所述融合方法包括以下步驟：

1)數(shù)據(jù)預(yù)處理：開始到達(dá)的數(shù)據(jù)作為第0層，每一時(shí)間段到達(dá)的數(shù)據(jù)流片段平均包含m個(gè)數(shù)據(jù)，假設(shè)每m個(gè)數(shù)據(jù)組成一個(gè)子序列，記為d_i，對(duì)d_i進(jìn)行預(yù)處理，包括對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行空缺值處理，去離群點(diǎn)；

2)壓縮處理：對(duì)每m個(gè)數(shù)據(jù)d_i進(jìn)行壓縮操作，生成第1層的壓縮數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)P_i，i＝(1,2,3…)，構(gòu)造一個(gè)非線性衰減函數(shù)：

fi=-αe-(ti-t0)+β---(1)]]>

其中：α,β為衰減速度因子，α+β=1,α>β,α,β∈[0,1]，用于對(duì)衰減函數(shù)進(jìn)行調(diào)整以提高精確度，t₀表示初始時(shí)刻，則在時(shí)刻t_i，數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)P_i的加權(quán)值為P_if_i。數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)的壓縮采用離散小波變換變換，Φ分量中保存變換得到的r個(gè)最重要的小波系數(shù)；