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一种顾及空间异质性和噪声的遥感缺失数据重建方法
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作者 雷楷烨 张显云 +1 位作者 刘晶晖 吴雪 《测绘通报》 CSCD 北大核心 2024年第12期40-47,共8页
针对光学遥感数据常存在大量缺失数据和噪声,以及现有光学遥感缺失数据重建算法大都未充分顾及地理数据空间相关密切程度的问题,本文充分利用地理空间数据间的时空关联性,提出了一种协同随机森林(RF)和地理加权回归(GWR)的重建方法(RF+G... 针对光学遥感数据常存在大量缺失数据和噪声,以及现有光学遥感缺失数据重建算法大都未充分顾及地理数据空间相关密切程度的问题,本文充分利用地理空间数据间的时空关联性,提出了一种协同随机森林(RF)和地理加权回归(GWR)的重建方法(RF+GWR),分别以GF-4归一化植被指数(NDVI)、MODIS地表温度(LST)和GF-4反射率数据为试验材料,对RF+GWR方法的普适性和缺失重建性能进行了评估。试验结果表明,在所设不同云量掩膜水平下,相比于KNN和RF,RF+GWR方法在GF-4 NDVI、MODIS LST和GF-4波段反射率缺失数据方面的重建性能均有不同程度的改善,均方根误差、平均绝对误差和决定系数最大提升分别为33.07%、30.19%和7.06%。 展开更多
关键词 光学遥感 缺失数据重建 地理加权回归 随机森林 K最近邻
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采用改进生成式对抗网络的电力系统量测缺失数据重建方法 被引量:99
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作者 王守相 陈海文 +1 位作者 潘志新 王建明 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第1期56-64,共9页
量测数据的采集、传输、转换各个环节都有可能发生故障或受到干扰,导致数据出现缺失。传统重建方法仅考虑单一数据分布规律,忽略了电力系统中量测点、采集变量之间的相关性及历史的负荷变化规律,重建精度低。该文提出了基于改进生成式... 量测数据的采集、传输、转换各个环节都有可能发生故障或受到干扰,导致数据出现缺失。传统重建方法仅考虑单一数据分布规律,忽略了电力系统中量测点、采集变量之间的相关性及历史的负荷变化规律,重建精度低。该文提出了基于改进生成式对抗网络(wassersteingenerative adversarial networks,WGAN)的量测缺失值重建方法,并设计了适用于该问题的WGAN网络结构。通过WGAN的无监督训练,神经网络将自动学习到量测之间相关性、负荷波动规律等难以显式建模的复杂时空关系。利用真实性约束及上下文相似性约束优化隐变量,使得训练后的生成器将能够生成高精度的重建数据。文中方法完全依靠数据驱动,不涉及显式建模步骤,在大量量测出现缺失的情况下仍具有较高的重建精度。算例中分析了量测缺失数量与重建误差之间的关系,证明了文中方法性能稳定。对于算例中长期缺失的特定量测,文中方法所重建的数据能够体现量测真实的时序特性。 展开更多
关键词 电力系统量测 生成式对抗网络 缺失数据重建 卷积神经网络 时序特性
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基于稀疏迭代协方差估计的缺失数据谱分析及时域重建方法 被引量:24
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作者 马俊涛 高梅国 董健 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第6期1431-1437,共7页
应用于缺失数据恢复的迭代自适应方法(IAA)被证实可利用20%的有效数据估计信号参数,并能高精度恢复缺失数据,优于经典GAPES方法,但当缺失数据超过80%时其数据恢复性能迅速下降。该文基于稀疏迭代协方差估计提出一种新的缺失数据谱分析方... 应用于缺失数据恢复的迭代自适应方法(IAA)被证实可利用20%的有效数据估计信号参数,并能高精度恢复缺失数据,优于经典GAPES方法,但当缺失数据超过80%时其数据恢复性能迅速下降。该文基于稀疏迭代协方差估计提出一种新的缺失数据谱分析方法(M-SPICE)及针对该方法的缺失数据修正时域重建方法。该方法将加权缺失数据协方差拟合代价函数转换为凸优化问题,构造循环最小化器保证缺失数据参数估计的全局收敛特性,通过对缺失数据估计算子的更新实现了时域重建方法的修正,使其在有效数据功率谱欠估计的情况下获得更高的数据重建精度。仿真实验表明无论是数据块缺失还是任意缺失,该方法均能够利用更少的有效数据进行谱分析,并重建大比例缺失数据。 展开更多
关键词 缺失数据重建 谱估计 迭代自适应 稀疏协方差估计
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面向低压配电网智能电表误差监测的LightGBM-EM-EC多变量缺失数据高效重建 被引量:14
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作者 李富盛 陈伟松 +4 位作者 钱斌 郭斌 肖勇 周密 罗奕 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2022年第S01期95-105,共11页
低压配电网智能电表误差监测是在不使用外部标准仪器的情况下对现场电表误差进行评估,有助于合理延长电表的使用年限,降低电网成本。然而,智能电表采集数据的缺失会降低远程误差监测的准确性。该文分析低压配电网智能电表数据缺失模式,... 低压配电网智能电表误差监测是在不使用外部标准仪器的情况下对现场电表误差进行评估,有助于合理延长电表的使用年限,降低电网成本。然而,智能电表采集数据的缺失会降低远程误差监测的准确性。该文分析低压配电网智能电表数据缺失模式,研究数据缺失对误差监测模型的影响,提出一种面向低压配电网的智能电表误差监测数据重建方法。该方法构建单变量轻量级梯度提升机(light gradient boosting machine,Light GBM)重建器,建立基于期望最大化(expectation maximum,EM)算法的多变量缺失重建模型,根据能量守恒(energy conservation,EC)约束对重建数据进行二次修正。仿真结果表明,所提方法能够有效甄别数据集重要特征,明显降低时间复杂度,实现多个电能表数据同时缺失条件下的高精度重建,提高电表误差远程监测的准确性。 展开更多
关键词 低压配电网 智能电表 误差监测 缺失数据重建 轻量级梯度提升机 期望最大化
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基于MODIS数据的青藏高原地表反射率重建方法研究
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作者 陈善静 张文娟 +2 位作者 张兵 康青 徐旭 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第4期429-441,共13页
青藏高原地表反射率在自然资源监测、生态环境保护和地球科学研究等方面有着重要应用。MOD09A1反射率数据由于云等因素的影响产生了大量异常像元,使得数据存在信息损失不完整的问题。考虑到邻近时序遥感影像具有高相关性,同类地物光谱... 青藏高原地表反射率在自然资源监测、生态环境保护和地球科学研究等方面有着重要应用。MOD09A1反射率数据由于云等因素的影响产生了大量异常像元,使得数据存在信息损失不完整的问题。考虑到邻近时序遥感影像具有高相关性,同类地物光谱具备高相似性,本文针对青藏高原地区提出了一种基于残缺多时相数据与地表覆盖分类信息的地表反射率深度学习重建方法。首先,以多时相MOD09A1反射率数据和MCD12Q1地表覆盖分类数据为基础,通过异常像元去除、有效图层提取、投影转换与拼接,得到目标区域基础反射率图像及辅助数据;其次,根据残差网络基本原理,构建了基于多时相数据与地表覆盖分类信息融合的深度学习网络模型;然后,利用MOD09A1数据完整区域裁剪的云掩膜样本、基于地表覆盖分类和K-means聚类算法生成的增广样本对模型进行训练;最后,将训练好的模型用于缺失数据区域地表反射率重建。通过两组对比试验表明,本文方法降低了对多时相辅助影像数据量和完整性的要求,在多时相数据残缺情况下,结合地表覆盖分类信息可实现对青藏高原大范围地表反射率的修复与重建。 展开更多
关键词 地表反射率 青藏高原 深度学习 MODIS数据 缺失数据重建
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