[发明专利]一种多相系统中信号流动态数据重构方法

摘要

本发明公开了一种数据挖掘领域中应用于多相系统周期性信号流动态数据重构方法，包括：确定多相系统中信号流的周期，实时在线动态重构信号流数据，以消除信号流中存在的相位差、幅值不均衡、谐波噪声等的干扰。本发明适用于多相系统一切信号流分析，计算，转换的预处理，可以极大程度简化信号处理技术的复杂性。

主权项

一种多相系统中信号流动态数据重构方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，确定多相系统中信号流的周期L；步骤2，确定多相系统信号流在采样时刻k过去一个周期的数据矩阵如下：$I=\left|\begin{array}{c}{i}_1(k-L),i_1(k-L+1),\mathrm{...}{i}_1\left(k\right)\\ i_2(k-L),i_2(k-L+1),\mathrm{...}{i}_2\left(k\right)\\ i_3(k-L),i_3(k-L+1),\mathrm{...}{i}_3\left(k\right)\\ .\\ .\\ .\\ i_n(k-L),i_n(k-L+1),\mathrm{...}{i}_n\left(k\right)\end{array}\right|;$步骤3，实时在线计算信号流在同一坐标系下的过零点，如下所示：$if\left\{\begin{array}{c}{i}_m(k-1),i_m(k-2),...,i_m(k-N_1)\>0\\ i_m\left(k\right),i_m(k+1),...,i_m(k+N_1-1)\≤0\end{array}\right.$p₁＝k$if\left\{\begin{array}{c}{i}_m(k-1),i_m(k-2),...,i_m(k-N_1)\<0\\ i_m\left(k\right),i_m(k+1),...,i_m(k+N_1-1)\≥0\end{array}\right.$p₂＝k，其中，p₁代表至上向下的零点，p₂代表至下向上的零点位置，N₁为滤波系数；步骤4，根据过零点位置，动态重构信号流数据矩阵，如下所示：$\stackrel{\‾}{I}=\left|\begin{array}{c}{i}_1\left(p_i\right),i_1(p_i+1),\mathrm{...},i_1\left(k\right),i_1(k-L+1),i_1(k-L+2),\mathrm{...},i_1(p_i-1)\\ i_2\left(p_i\right),i_2(p_i+1),\mathrm{...},i_2\left(k\right),i_2(k-L+1),i_2(k-L+2),\mathrm{...},i_2(p_i-1)\\ i_3\left(p_i\right),i_3(p_i+1),\mathrm{...},i_3\left(k\right),i_3(k-L+1),i_3(k-L+2),\mathrm{...},i_3(p_i-1)\\ .\\ .\\ .\\ i_n\left(p_i\right),i_n(p_i+1),\mathrm{...},i_n\left(k\right),i_n(k-L+1),i_n(k-L+2),\mathrm{...},i_n(p_i-1)\end{array}\right|,$式中，i＝1、2，至此，数据矩阵不存在相位差；步骤5，根据微分方程，消除相相信号流幅值不均衡、谐波噪声，如下所示：$\hat{i}\left(t\right)=\frac{\hat{i}(t+1)-\hat{i}\left(t\right)}{T_{sp}},(t\∈(k-L+1:k\left)\right)$$\stackrel{\‾}{I}=\left|\begin{array}{c}{\hat{i}}_1\left(p_i\right),{\hat{i}}_1(p_i+1),\mathrm{...},\widehat{i_1}\left(k\right),\widehat{i_1}(k-L+1),\widehat{i_1}(k-L+2),\mathrm{...},\widehat{i_1}(p_i-1)\\ {\hat{i}}_2\left(p_i\right),{\hat{i}}_2(p_i+1),\mathrm{...},\widehat{i_2}\left(k\right),\widehat{i_2}(k-L+1),\widehat{i_2}(k-L+2),\mathrm{...},\widehat{i_2}(p_i-1)\\ {\hat{i}}_3\left(p_i\right),{\hat{i}}_3(p_i+1),\mathrm{...},\widehat{i_3}\left(k\right),\widehat{i_3}(k-L+1),\widehat{i_3}(k-L+2),\mathrm{...},\widehat{i_3}(p_i-1)\\ .\\ .\\ .\\ {\hat{i}}_n\left(p_i\right),{\hat{i}}_n(p_i+1),\mathrm{...},\widehat{i_n}\left(k\right),\widehat{i_n}(k-L+1),\widehat{i_n}(k-L+2),\mathrm{...},\widehat{i_n}(p_i-1)\end{array}\right|,$式中，T_sp为多相系统的采样时间。