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基于深度神经网络的无线传感器网络数据异常识别方法
被引量：
1
1
作者
毛华彬
熊志文
傅彦铭
《传感技术学报》
北大核心
2025年第8期1491-1498,共8页
在识别异常数据时,若存在数据丢失,后续会因时空变化而影响数据之间的关联性,影响识别效果。为此,针对无线传感器网络数据,基于深度神经网络设计了新的异常数据识别方法。在常规OptSpace算法中引入节点协作机制,根据利用节点间的协作关...
在识别异常数据时,若存在数据丢失,后续会因时空变化而影响数据之间的关联性,影响识别效果。为此,针对无线传感器网络数据,基于深度神经网络设计了新的异常数据识别方法。在常规OptSpace算法中引入节点协作机制,根据利用节点间的协作关系填补数据中的空缺值;采用相关性自适应处理算法和Kriging插值法重构、修正数据,降低时空变化的影响;将处理后的数据输入到深度神经网络中,通过卷积、池化与分类处理,输出识别结果。仿真结果表明:所提方法不存在识别盲区,识别通信受阻、连接异常、非法入侵、信息丢失4种异常时未出现错误。将数据采集量和数据量的差值与平均绝对误差的乘积作为分析指标,反映预测值误差与数据量间的关系,所提方法的指标值仅为5.90。
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关键词
信息与通信工程
数据异常识别
深度神经网络
OptSpace算法
数据填补
相关性自适应处理算法
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职称材料
基于Lorentzian模型与伪Voigt模型的谱拟合算法的准确性比较
被引量：
1
2
作者
莫巧灵
《光通信技术》
北大核心
2024年第1期46-50,共5页
为了比较基于Lorentzian模型与伪Voigt模型的2种谱拟合算法的准确性,基于布里渊散射的分布式光纤传感原理,首先比较了实测布里渊谱的Lorentzian模型和伪Voigt模型的计算结果,然后通过伪Voigt模型数值生成了具有不同形状和信噪比的布里渊...
为了比较基于Lorentzian模型与伪Voigt模型的2种谱拟合算法的准确性,基于布里渊散射的分布式光纤传感原理,首先比较了实测布里渊谱的Lorentzian模型和伪Voigt模型的计算结果,然后通过伪Voigt模型数值生成了具有不同形状和信噪比的布里渊谱,并分别采用基于Lorentzian模型与伪Voigt模型的谱拟合算法计算了布里渊频移。最后,对这2种算法的准确性进行了比较。仿真结果表明,在不同布里渊谱形状和信噪比条件下,基于Lorentzian模型与伪Voigt模型的谱拟合算法的计算准确性相近,但前者的计算量小于后者。
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关键词
布里渊谱
布里渊频移
分布式光纤传感
Lorentzian模型
伪Voigt模型
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职称材料
最小二乘法用于BOTDR/BOTDA解调时误差的影响因素研究
被引量：
3
3
作者
莫巧灵
陈永辉
《光通信技术》
2022年第3期27-32,共6页
为了分析布里渊谱测量时相关因素对布里渊光时域反射计/布里渊光时域分析计(BOTDR/BOTDA)解调误差的影响,首先基于洛伦兹谱形仿真产生了不同参数下的含噪布里渊谱,然后采用基于洛伦兹谱形的最小二乘拟合法计算了不同情况下的布里渊频移...
为了分析布里渊谱测量时相关因素对布里渊光时域反射计/布里渊光时域分析计(BOTDR/BOTDA)解调误差的影响,首先基于洛伦兹谱形仿真产生了不同参数下的含噪布里渊谱,然后采用基于洛伦兹谱形的最小二乘拟合法计算了不同情况下的布里渊频移误差。计算结果表明:当频率扫描点数固定不变时频率扫描范围不应该选择过大和过小,建议频率扫描范围设置为1.2Δv_(B);当频率扫描范围不变时,布里渊频移误差随频率扫描点数增加而呈指数规律减小;布里渊频移误差随信噪比增加而呈指数规律减小;当频率扫描范围与线宽的比值和频率扫描点数均保持不变时,布里渊频移误差随布里渊线宽增加而近似成正比增大。
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关键词
分布式光纤传感
布里渊散射
洛伦兹谱形
最小二乘拟合法
解调
影响因素
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职称材料
题名
基于深度神经网络的无线传感器网络数据异常识别方法
被引量：
1
1
作者
毛华彬
熊志文
傅彦铭
机构
广西安全工程职业技术学院电子与信息安全系
广西
职业
师范
学院
计算机
与信息
工程
学院
广西
大学计算机与
电子
信息
学院
出处
《传感技术学报》
北大核心
2025年第8期1491-1498,共8页
基金
2023年度广西壮族自治区教育厅广西高校中青年教师科研基础能力提升项目(2024KY1615,2024KY1062,2023KY0944)。
文摘
在识别异常数据时,若存在数据丢失,后续会因时空变化而影响数据之间的关联性,影响识别效果。为此,针对无线传感器网络数据,基于深度神经网络设计了新的异常数据识别方法。在常规OptSpace算法中引入节点协作机制,根据利用节点间的协作关系填补数据中的空缺值;采用相关性自适应处理算法和Kriging插值法重构、修正数据,降低时空变化的影响;将处理后的数据输入到深度神经网络中,通过卷积、池化与分类处理,输出识别结果。仿真结果表明:所提方法不存在识别盲区,识别通信受阻、连接异常、非法入侵、信息丢失4种异常时未出现错误。将数据采集量和数据量的差值与平均绝对误差的乘积作为分析指标,反映预测值误差与数据量间的关系,所提方法的指标值仅为5.90。
关键词
信息与通信工程
数据异常识别
深度神经网络
OptSpace算法
数据填补
相关性自适应处理算法
Keywords
information and communication engineering
identification of data anomalies
deep neural networks
OptSpace algorithm
data filling
correlation adaptive processing algorithm
分类号
TP393 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
基于Lorentzian模型与伪Voigt模型的谱拟合算法的准确性比较
被引量：
1
2
作者
莫巧灵
机构
广西安全工程职业技术学院电子与信息安全系
出处
《光通信技术》
北大核心
2024年第1期46-50,共5页
文摘
为了比较基于Lorentzian模型与伪Voigt模型的2种谱拟合算法的准确性,基于布里渊散射的分布式光纤传感原理,首先比较了实测布里渊谱的Lorentzian模型和伪Voigt模型的计算结果,然后通过伪Voigt模型数值生成了具有不同形状和信噪比的布里渊谱,并分别采用基于Lorentzian模型与伪Voigt模型的谱拟合算法计算了布里渊频移。最后,对这2种算法的准确性进行了比较。仿真结果表明,在不同布里渊谱形状和信噪比条件下,基于Lorentzian模型与伪Voigt模型的谱拟合算法的计算准确性相近,但前者的计算量小于后者。
关键词
布里渊谱
布里渊频移
分布式光纤传感
Lorentzian模型
伪Voigt模型
Keywords
Brillouin spectrum
Brillouin frequency shift
distributed optical fiber sensing
Lorentzian model
pseudo-Voigt model
分类号
TN247 [电子电信—物理电子学]
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职称材料
题名
最小二乘法用于BOTDR/BOTDA解调时误差的影响因素研究
被引量：
3
3
作者
莫巧灵
陈永辉
机构
广西安全工程职业技术学院电子与信息安全系
华北电力大学
电子与
通信
工程
系
出处
《光通信技术》
2022年第3期27-32,共6页
基金
河北省自然科学基金项目(批准号:E2020502010)资助
中央高校基本科研业务费项目(批准号:2019MS090)资助。
文摘
为了分析布里渊谱测量时相关因素对布里渊光时域反射计/布里渊光时域分析计(BOTDR/BOTDA)解调误差的影响,首先基于洛伦兹谱形仿真产生了不同参数下的含噪布里渊谱,然后采用基于洛伦兹谱形的最小二乘拟合法计算了不同情况下的布里渊频移误差。计算结果表明:当频率扫描点数固定不变时频率扫描范围不应该选择过大和过小,建议频率扫描范围设置为1.2Δv_(B);当频率扫描范围不变时,布里渊频移误差随频率扫描点数增加而呈指数规律减小;布里渊频移误差随信噪比增加而呈指数规律减小;当频率扫描范围与线宽的比值和频率扫描点数均保持不变时,布里渊频移误差随布里渊线宽增加而近似成正比增大。
关键词
分布式光纤传感
布里渊散射
洛伦兹谱形
最小二乘拟合法
解调
影响因素
Keywords
distributed optical fiber sensing
Brillouin scattering
Lorentzian profile
least-squares fitting method
demodulation
influencing factors
分类号
TN247 [电子电信—物理电子学]
在线阅读
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于深度神经网络的无线传感器网络数据异常识别方法
毛华彬
熊志文
傅彦铭
《传感技术学报》
北大核心
2025
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
基于Lorentzian模型与伪Voigt模型的谱拟合算法的准确性比较
莫巧灵
《光通信技术》
北大核心
2024
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
最小二乘法用于BOTDR/BOTDA解调时误差的影响因素研究
莫巧灵
陈永辉
《光通信技术》
2022
3
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职称材料
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