[發(fā)明專(zhuān)利]離群判斷方法及裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710571641.6
• 申請(qǐng)日: 2017-07-13
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107368678A
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-11-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 曾洪生;董華;王曉莉;石磊;劉廣紅;馮志峰;劉友輝
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 珠海高凌信息科技股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G06F19/00
• 分類(lèi)號(hào): G06F19/00
• 代理公司: 北京超凡志成知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)11371
• 代理人: 王術(shù)蘭

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)分析技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種離群判斷方法及裝置。

背景技術(shù)

在進(jìn)行環(huán)境監(jiān)測(cè)過(guò)程中往往會(huì)產(chǎn)生巨量的、復(fù)雜的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的處理與審核是環(huán)境監(jiān)測(cè)過(guò)程全面質(zhì)量管理的關(guān)鍵技術(shù)之一。由于采集設(shè)備故障或人為原因，在獲得的大量的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)中往往會(huì)存在少量異于正常值的異常監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。該類(lèi)異常監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)會(huì)對(duì)數(shù)據(jù)處理進(jìn)程造成干擾，對(duì)最終的結(jié)果產(chǎn)生不良影響。因此，需要將大量監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)中的異常值標(biāo)識(shí)出來(lái)，將其剔除以避免異常值對(duì)處理結(jié)果的影響。現(xiàn)有技術(shù)中，對(duì)環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)中的異常值標(biāo)識(shí)大多只是采用超標(biāo)判斷，且往往只是與自身監(jiān)測(cè)點(diǎn)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行縱向比較來(lái)判斷，對(duì)環(huán)境的適應(yīng)性較弱。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種離群判斷方法及裝置，以解決上述問(wèn)題。

本發(fā)明較佳實(shí)施例提供一種離群判斷方法，用于對(duì)多個(gè)環(huán)境監(jiān)測(cè)站點(diǎn)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行離群判斷，所述方法包括：

獲得預(yù)設(shè)周期內(nèi)各所述環(huán)境監(jiān)測(cè)站點(diǎn)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，并計(jì)算得到所述多個(gè)環(huán)境監(jiān)測(cè)站點(diǎn)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的算術(shù)平均值；

根據(jù)所述算術(shù)平均值及各所述監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)得到各所述監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的殘差絕對(duì)值；

根據(jù)各所述殘差絕對(duì)值計(jì)算得到所述多個(gè)環(huán)境監(jiān)測(cè)站點(diǎn)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的總體標(biāo)準(zhǔn)差值；

根據(jù)所述總體標(biāo)準(zhǔn)差值計(jì)算所述多個(gè)環(huán)境監(jiān)測(cè)站點(diǎn)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的離群界點(diǎn)值；

將各所述監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的殘差絕對(duì)值與所述離群界點(diǎn)值進(jìn)行比較，根據(jù)比較結(jié)果對(duì)各所述環(huán)境監(jiān)測(cè)站點(diǎn)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行離群判斷。

進(jìn)一步地，所述根據(jù)所述總體標(biāo)準(zhǔn)差值計(jì)算所述多個(gè)環(huán)境監(jiān)測(cè)站點(diǎn)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的離群界點(diǎn)值的步驟，包括：

根據(jù)獲取到的環(huán)境參數(shù)設(shè)置概率系數(shù)；

根據(jù)所述概率系數(shù)和所述總體標(biāo)準(zhǔn)差值計(jì)算得到所述多個(gè)環(huán)境監(jiān)測(cè)站點(diǎn)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的離群界點(diǎn)值。

進(jìn)一步地，所述多個(gè)環(huán)境監(jiān)測(cè)站點(diǎn)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的離群界點(diǎn)值根據(jù)以下公式獲得：

x_d＝C×σ

其中，x_d為離群界點(diǎn)值，C為概率系數(shù)，σ為總體標(biāo)準(zhǔn)差值。

進(jìn)一步地，所述將各所述監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的殘差絕對(duì)值與所述離群界點(diǎn)值進(jìn)行比較，根據(jù)比較結(jié)果對(duì)各所述環(huán)境監(jiān)測(cè)站點(diǎn)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行離群判斷的步驟，包括：

將各所述監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的殘差絕對(duì)值分別與所述離群界點(diǎn)值進(jìn)行比較，若所述監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的殘差絕對(duì)值小于或等于所述離群界點(diǎn)值，則判定該監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)不離群，為有效數(shù)據(jù)，若所述監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的殘差絕對(duì)值大于所述離群界點(diǎn)值，則判定該監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)離群，為無(wú)效數(shù)據(jù)。

進(jìn)一步地，所述多個(gè)環(huán)境監(jiān)測(cè)站點(diǎn)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的算術(shù)平均值按以下公式獲得：

其中，n為環(huán)境監(jiān)測(cè)站點(diǎn)的總個(gè)數(shù)，i為環(huán)境監(jiān)測(cè)站點(diǎn)的序號(hào)，i＝1,2,…n，x_i為第i個(gè)環(huán)境監(jiān)測(cè)站點(diǎn)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，為n個(gè)環(huán)境監(jiān)測(cè)站點(diǎn)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的算術(shù)平均值。

進(jìn)一步地，各所述監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的殘差絕對(duì)值根據(jù)以下公式獲得：

其中，i為環(huán)境監(jiān)測(cè)站點(diǎn)的序號(hào)，x_i為第i個(gè)環(huán)境監(jiān)測(cè)站點(diǎn)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，為所述多個(gè)環(huán)境監(jiān)測(cè)站點(diǎn)的算術(shù)平均值，v_i為第i個(gè)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的殘差絕對(duì)值。

進(jìn)一步地，所述多個(gè)環(huán)境監(jiān)測(cè)站點(diǎn)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的總體標(biāo)準(zhǔn)差值按根據(jù)以下公式獲得：

其中，n為環(huán)境監(jiān)測(cè)站點(diǎn)的總個(gè)數(shù)，i為環(huán)境監(jiān)測(cè)站點(diǎn)的序號(hào)，i＝1,2,…n，v_i為第i個(gè)環(huán)境監(jiān)測(cè)站點(diǎn)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的殘差絕對(duì)值，σ為總體標(biāo)準(zhǔn)差值。

進(jìn)一步地，所述監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)包括一氧化碳含量、二氧化氮含量、二氧化硫含量、PM2.5含量、氨氣含量中的至少一種。

本發(fā)明另一較佳實(shí)施例還提供一種離群判斷裝置，用于對(duì)多個(gè)環(huán)境監(jiān)測(cè)站點(diǎn)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行離群判斷，所述離群判斷裝置包括：

算術(shù)平均值獲取模塊，用于獲得預(yù)設(shè)周期內(nèi)各所述環(huán)境監(jiān)測(cè)站點(diǎn)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，并計(jì)算得到所述多個(gè)環(huán)境監(jiān)測(cè)站點(diǎn)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的算術(shù)平均值；

殘差絕對(duì)值獲取模塊，用于根據(jù)所述算術(shù)平均值及各所述監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)得到各所述監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的殘差絕對(duì)值；

標(biāo)準(zhǔn)差值獲取模塊，用于根據(jù)各所述殘差絕對(duì)值計(jì)算得到所述多個(gè)環(huán)境監(jiān)測(cè)站點(diǎn)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的總體標(biāo)準(zhǔn)差值；

離群界點(diǎn)值獲取模塊，用于根據(jù)所述總體標(biāo)準(zhǔn)差值計(jì)算所述多個(gè)環(huán)境監(jiān)測(cè)站點(diǎn)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的離群界點(diǎn)值；

判斷模塊，用于將各所述監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的殘差絕對(duì)值與所述離群界點(diǎn)值進(jìn)行比較，根據(jù)比較結(jié)果對(duì)各所述環(huán)境監(jiān)測(cè)站點(diǎn)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行離群判斷。