[发明专利]一种农产品信息采集系统中节点缺失数据的估算方法

摘要

本发明公开了一种农产品信息采集系统中节点缺失数据的估算方法，该方法包括以下步骤：1）数据采集：接收到所有节点采集的数据；2）确定N个建模节点；3）建立模型，该模型通过N个建模节点的采样值估算出被建模节点的采样值；4）获得模型的系数矩阵；5）重复步骤2）至步骤4），依次对信息采集系统中每一个节点建模，并计算得到的每一个节点模型的系数矩阵；6）若某个节点数据缺失，代入该节点的模型估算出缺失数据。本方法克服了现有方法主观性强、缺乏理论依据的不足，利用数据的空间相关性对缺失数据的进行估算，进而用估算值补充缺失数据，解决了现有技术补充缺失数据时不能随被测物理量变化而变化的问题。

主权项

1.一种农产品信息采集系统中节点缺失数据的估算方法，其特征在于，包括以下步骤：1)数据采集：接收到所有节点采集的数据，设在一时间段内得到M组数据，xi代表第i个节点在某时刻采集到的数据；2)确定N个建模节点：为某一节点p建立模型，选取该节点p的N个邻近节点作为建模节点；其中节点p为被建模节点；3)建立模型，该模型通过N个建模节点的采样值估算出被建模节点的采样值：设时刻t某节点的N个建模节点采样值分别为xt1，xt2，…，xtN，各采样值的线性组合系数分别为c0，c1，c2，…，cN，则时刻t被建模节点的估算值e可用下述线性组合表示：e＝c0+c1xt1+c2xt2+c3xt3+…cNxtN；则建立模型如下：E＝XC；其中那么C＝(XTX)1XTE；4)获得模型的系数矩阵C，C＝(XTX)1XTE；5)重复步骤2)至步骤4)，依次对信息采集系统中每一个节点建模，并计算得到的每一个节点模型的系数矩阵；6)若某个节点数据缺失，代入该节点的模型估算出缺失数据；所述步骤2)中确定N个建模节点的方法具体如下：选取该节点的2N个邻近节点，计算2N个邻近节点与被建模节点的局部Moran指数并按照该指数大小排序，之后选取前N个相关性大的作为建模节点，所述N的取值为4至6；所述步骤6)中节点数据缺失的判定方法如下：若节点为智能节点，则节点能判断是否处于故障状态；若节点为非智能节点，则若节点采集的数据超出量程范围、超出合理的极限值或数据突然产生大幅度变化，则判定为节点数据缺失。