新能源电源通过逆变器实现并网,其并网系统的电压幅值、相位、频率等物理量在电磁、机电等多时间尺度均存在强交互耦合,准确把握并网逆变器的同步稳定主导行为特征是目前的热点问题。为此,提出了一种多次密度空间聚类(density-based spa...新能源电源通过逆变器实现并网,其并网系统的电压幅值、相位、频率等物理量在电磁、机电等多时间尺度均存在强交互耦合,准确把握并网逆变器的同步稳定主导行为特征是目前的热点问题。为此,提出了一种多次密度空间聚类(density-based spatial clustering of applications with Noise,DBSCAN)算法来分析多逆变器并网系统同步稳定的物理表征。首先建立了跟网型和构网型逆变器并网模型,分析了其同步控制单元的同步特性;其次利用所提算法实现对并网逆变器与公共连接点的相位差、逆变器功角、系统频率等仿真数据的聚类和分类;最后通过仿真分析表明,逆变器并网系统同步稳定特征表现为功角逐步恢复原来运行状态和新稳态,此外,系统同步稳定与频率稳定具有一致性。不同的是,跟网型同步控制单元成功锁相可以表征其系统的同步稳定,而构网型同步控制单元无法表征。展开更多
针对模糊C有序均值聚类算法没有考虑图像空间信息,导致难以有效地分割含噪图像的问题,提出一种基于非局部信息和子空间的模糊C有序均值聚类(non-local information and subspace for fuzzy C-ordered means,SFCOM-NLS)算法.首先,利用图...针对模糊C有序均值聚类算法没有考虑图像空间信息,导致难以有效地分割含噪图像的问题,提出一种基于非局部信息和子空间的模糊C有序均值聚类(non-local information and subspace for fuzzy C-ordered means,SFCOM-NLS)算法.首先,利用图像中给定的相似邻域结构的像素提取当前像素的非局部空间信息;其次,计算每个像素的典型性,并对其进行排序,在每次迭代中更新像素的典型性,提高像素聚类的准确性,解决在聚类过程中存在相似类导致的误分类问题;最后,引入子空间聚类概念,为图像不同维度分配适当的权重,提高彩色图像的分割性能.在含噪合成图像和公开数据集BSDS500,MSRA100和AID上实验结果表明,所提算法的模糊划分系数、模糊划分熵、分割精度和标准化互信息平均值分别达到了95.00%,6.66%,98.77%和95.54%,均优于对比的同类算法.展开更多
针对机载激光雷达建筑物点云提取过程中自动化提取困难,以及提取后的建筑物单体化过程烦琐等问题,提出一种基于密度噪声应用空间聚类(density-based spatial clustering of applications with noise,DBSCAN)算法的机载雷达建筑物点云提...针对机载激光雷达建筑物点云提取过程中自动化提取困难,以及提取后的建筑物单体化过程烦琐等问题,提出一种基于密度噪声应用空间聚类(density-based spatial clustering of applications with noise,DBSCAN)算法的机载雷达建筑物点云提取与单体化的方法。该方法对预处理后的点云数据基于DBSCAN算法进行去噪与初步的提取,通过三维密度聚类,将建筑物的点云进行提取与自动单体化。根据建筑物点云密度的特点,进行二维的密度聚类,结合数字正射影像图(digital orthophoto map,DOM)进行点云分割。最后将处理后的点云数据进行优化处理,并将建筑物单体化簇类进行提取,得到单体化建筑物点云。结果表明:提取的建筑物点云数量正确率为97.36%,轮廓边长的中误差为0.077,可以有效地提取出建筑物点云并将其单体化。展开更多
为了解决空间数据流中任意形状簇的聚类问题,提出了一种基于密度的空间数据流在线聚类算法(On-line density-based clustering algorithm for spatial data stream,OLDStream),该算法在先前聚类结果上聚类增量空间数据,仅对新增空间点...为了解决空间数据流中任意形状簇的聚类问题,提出了一种基于密度的空间数据流在线聚类算法(On-line density-based clustering algorithm for spatial data stream,OLDStream),该算法在先前聚类结果上聚类增量空间数据,仅对新增空间点及其满足核心点条件的邻域数据做局部聚类更新,降低聚类更新的时间复杂度,实现对空间数据流的在线聚类.OLDStream算法具有快速处理大规模空间数据流、实时获取全局任意形状的聚类簇结果、对数据流的输入顺序不敏感、并能发现孤立点数据等优势.在真实数据和合成数据上的综合实验验证了算法的聚类效果、高效率性和较高的可伸缩性,同时实验结果的统计分析显示仅有4%的空间点消耗最坏运行时间,对每个空间点的平均聚类时间约为0.033ms.展开更多
为提升时间序列的聚类精度,提出一种融合优化可调Q因子小波变换的改进密度峰值聚类(improved density peaks clustering based on optimal tunable Q-factor wavelet transform,OTQWT-IDPC)算法,该算法利用可调Q因子小波变换的能量优化...为提升时间序列的聚类精度,提出一种融合优化可调Q因子小波变换的改进密度峰值聚类(improved density peaks clustering based on optimal tunable Q-factor wavelet transform,OTQWT-IDPC)算法,该算法利用可调Q因子小波变换的能量优化选择策略及改进粒子群优化算法确定的最佳Q因子分解时序信号,通过最优特征子带的能量、均值、标准差和模糊熵构建特征子空间,并采用主成分分析降低特征维度,以减少特征冗余。同时,考虑到距离较远而周围密集程度较大的K近邻样本对局部密度的贡献率,引入权重系数及K近邻重新定义DPC的局部密度,并利用共享最近邻描述样本间的相似性。在BONN癫痫脑电信号和CWRU滚动轴承数据集上进行对比实验,结果表明,该算法的聚类精度分别为95%、94%,且Jacarrd、FMI和F_(1)值指标均优于其他对比算法,证明了OTQWT-IDPC算法的有效性。展开更多
文摘新能源电源通过逆变器实现并网,其并网系统的电压幅值、相位、频率等物理量在电磁、机电等多时间尺度均存在强交互耦合,准确把握并网逆变器的同步稳定主导行为特征是目前的热点问题。为此,提出了一种多次密度空间聚类(density-based spatial clustering of applications with Noise,DBSCAN)算法来分析多逆变器并网系统同步稳定的物理表征。首先建立了跟网型和构网型逆变器并网模型,分析了其同步控制单元的同步特性;其次利用所提算法实现对并网逆变器与公共连接点的相位差、逆变器功角、系统频率等仿真数据的聚类和分类;最后通过仿真分析表明,逆变器并网系统同步稳定特征表现为功角逐步恢复原来运行状态和新稳态,此外,系统同步稳定与频率稳定具有一致性。不同的是,跟网型同步控制单元成功锁相可以表征其系统的同步稳定,而构网型同步控制单元无法表征。
文摘针对模糊C有序均值聚类算法没有考虑图像空间信息,导致难以有效地分割含噪图像的问题,提出一种基于非局部信息和子空间的模糊C有序均值聚类(non-local information and subspace for fuzzy C-ordered means,SFCOM-NLS)算法.首先,利用图像中给定的相似邻域结构的像素提取当前像素的非局部空间信息;其次,计算每个像素的典型性,并对其进行排序,在每次迭代中更新像素的典型性,提高像素聚类的准确性,解决在聚类过程中存在相似类导致的误分类问题;最后,引入子空间聚类概念,为图像不同维度分配适当的权重,提高彩色图像的分割性能.在含噪合成图像和公开数据集BSDS500,MSRA100和AID上实验结果表明,所提算法的模糊划分系数、模糊划分熵、分割精度和标准化互信息平均值分别达到了95.00%,6.66%,98.77%和95.54%,均优于对比的同类算法.
文摘针对机载激光雷达建筑物点云提取过程中自动化提取困难,以及提取后的建筑物单体化过程烦琐等问题,提出一种基于密度噪声应用空间聚类(density-based spatial clustering of applications with noise,DBSCAN)算法的机载雷达建筑物点云提取与单体化的方法。该方法对预处理后的点云数据基于DBSCAN算法进行去噪与初步的提取,通过三维密度聚类,将建筑物的点云进行提取与自动单体化。根据建筑物点云密度的特点,进行二维的密度聚类,结合数字正射影像图(digital orthophoto map,DOM)进行点云分割。最后将处理后的点云数据进行优化处理,并将建筑物单体化簇类进行提取,得到单体化建筑物点云。结果表明:提取的建筑物点云数量正确率为97.36%,轮廓边长的中误差为0.077,可以有效地提取出建筑物点云并将其单体化。
文摘为了解决空间数据流中任意形状簇的聚类问题,提出了一种基于密度的空间数据流在线聚类算法(On-line density-based clustering algorithm for spatial data stream,OLDStream),该算法在先前聚类结果上聚类增量空间数据,仅对新增空间点及其满足核心点条件的邻域数据做局部聚类更新,降低聚类更新的时间复杂度,实现对空间数据流的在线聚类.OLDStream算法具有快速处理大规模空间数据流、实时获取全局任意形状的聚类簇结果、对数据流的输入顺序不敏感、并能发现孤立点数据等优势.在真实数据和合成数据上的综合实验验证了算法的聚类效果、高效率性和较高的可伸缩性,同时实验结果的统计分析显示仅有4%的空间点消耗最坏运行时间,对每个空间点的平均聚类时间约为0.033ms.
文摘为提升时间序列的聚类精度,提出一种融合优化可调Q因子小波变换的改进密度峰值聚类(improved density peaks clustering based on optimal tunable Q-factor wavelet transform,OTQWT-IDPC)算法,该算法利用可调Q因子小波变换的能量优化选择策略及改进粒子群优化算法确定的最佳Q因子分解时序信号,通过最优特征子带的能量、均值、标准差和模糊熵构建特征子空间,并采用主成分分析降低特征维度,以减少特征冗余。同时,考虑到距离较远而周围密集程度较大的K近邻样本对局部密度的贡献率,引入权重系数及K近邻重新定义DPC的局部密度,并利用共享最近邻描述样本间的相似性。在BONN癫痫脑电信号和CWRU滚动轴承数据集上进行对比实验,结果表明,该算法的聚类精度分别为95%、94%,且Jacarrd、FMI和F_(1)值指标均优于其他对比算法,证明了OTQWT-IDPC算法的有效性。