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dtw距离在潮汐河段桩顶应变监测异常识别中的应用

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工程勘察 2011年第7期39卷 78-80,89页

作者：唐勇王江明陈志坚耿方方河海大学地球科学与工程学院南京210098 重庆市市政设计研究院重庆400020

潮汐河段的应变监测数据干扰因素较多,并且不易检测,传统检测方法存在一定的局限性。dtw距离是一种波形相似性识别参数,针对潮汐河段基础工程应变监测数据具有周期性的特点,利用后续波段和历史波段相似性的差异,实现了异常波段的检测。... 详细信息

潮汐河段的应变监测数据干扰因素较多,并且不易检测,传统检测方法存在一定的局限性。dtw距离是一种波形相似性识别参数,针对潮汐河段基础工程应变监测数据具有周期性的特点,利用后续波段和历史波段相似性的差异,实现了异常波段的检测。结果表明,dtw技术能将受干扰的数据检测出来,从而提高监测精度。

关键词：监测数据周期性异常识别 dtw距离

基于dtw距离的变厚度地层地震波形聚类方法

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Applied Geophysics 2020年第2期17卷 171-181,314页

作者：洪忠李坤鸿苏明军胡光岷信息地学研究中心电子科技大学四川成都611731 中国石油勘探开发研究院西北分院甘肃兰州730020

地震波形聚类分析技术是岩相识别和储层表征的有效手段。现今的波形聚类方法都基于等厚时窗研发,适用于厚度稳定的地层。当地层的地震时间厚度不恒定时,沿层提取的等长度地震波形难以准确、完整的包含目的层的岩性及岩性组合信息。为此... 详细信息

地震波形聚类分析技术是岩相识别和储层表征的有效手段。现今的波形聚类方法都基于等厚时窗研发,适用于厚度稳定的地层。当地层的地震时间厚度不恒定时,沿层提取的等长度地震波形难以准确、完整的包含目的层的岩性及岩性组合信息。为此,我们研发了基于变厚度地层地震波形聚类方法,使其应用范围更为广泛。首次应用dtw(动态时间规整)距离来有效度量不同长度地震波形间的相似性。其次,研发了基于dtw距离的波形聚类方法来提取地震道质心,并根据地震道和质心的dtw距离判别地震道的类别;研发了基于超像素的地震抽稀算法,为解决该波形聚类算法在应用于三维地震资料时所面临的大运算量问题。我们将地震数据抽稀和基于dtw距离的波形聚类算法相结合,形成了一套适用于生产的基于dtw距离的变厚度地层地震波形聚类技术完整流程。地震正演测试表明:同传统基于等时窗的波形聚类技术相比,该方法能准确的识别变厚度不同岩性或岩性组合的边界。在实际工区测试中,基于新方法的波形聚类平面图与井上储层厚度的匹配程度较高,可作为地震储层预测和井位部署的可靠依据。

关键词： dtw距离变厚度地层地震波形聚类超像素地震数据抽稀

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基于dtw距离的DNA序列相似性分析

生物数学学报 2009年第2期24卷 374-378页

作者：李梅白凤兰大连交通大学理学院辽宁大连116028

在DNA序列相似性的研究中,通常采用的动态规划算法对空位罚分函数缺乏理论依据而带有主观性,从而取得不同的结果,本文提出了一种基于dtw(Dynamic Time Warping,动态时间弯曲)距离的DNA序列相似性度量方法可以解决这一问题.通过DNA序列... 详细信息

在DNA序列相似性的研究中,通常采用的动态规划算法对空位罚分函数缺乏理论依据而带有主观性,从而取得不同的结果,本文提出了一种基于dtw(Dynamic Time Warping,动态时间弯曲)距离的DNA序列相似性度量方法可以解决这一问题.通过DNA序列的图形表示把DNA序列转化为时间序列,然后计算dtw距离来度量序列相似度以表征DNA序列属性,得到能够比较DNA序列相似性度量方法,并用这个方法比较分析了七种东亚钳蝎神经毒素(Buthus martensi Karsch neurotoxin)基因序列的相似性,验证了该度量方法的有效性和准确性.

关键词： DNA序列时间序列 dtw距离

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基于dtw距离度量的层次聚类算法

计算机工程与设计 2019年第1期40卷 116-121页

作者：陶洋邓行杨飞跃潘蕾娜重庆邮电大学计算机科学与技术学院重庆400065 重庆邮电大学通信与信息工程学院重庆400065

针对传统聚类算法直接应用于分段时间序列聚类效果不佳,提出一种基于dtw距离度量的层次聚类算法。在计算距离矩阵时,运用dtw计算分段之间的距离取代传统的欧氏距离度量方式,提高相似性度量算法精度;在更新距离矩阵的方式上,对计算得到... 详细信息

针对传统聚类算法直接应用于分段时间序列聚类效果不佳,提出一种基于dtw距离度量的层次聚类算法。在计算距离矩阵时,运用dtw计算分段之间的距离取代传统的欧氏距离度量方式,提高相似性度量算法精度;在更新距离矩阵的方式上,对计算得到的距离矩阵根据距离值进行排序,保存到结构体数组中,层次聚类合并簇时直接通过数组顺序进行合并,提高算法性能,减小算法的时间复杂度。整个算法的目的是实现较好聚类效果的同时降低算法的计算量,以便处理大规模时间序列数据。通过Matlab仿真分析验证了该改进模型的有效性。

关键词：时间序列距离矩阵相似性度量 dtw距离层次聚类

基于分段极值dtw距离的时间序列相似性度量

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微计算机信息 2007年第27期23卷 204-206页

作者：陆薛妹胡轶方建安东华大学信息科学与技术学院上海201620

在时间序列相似性的研究中,通常采用的欧氏距离及其变形无法对在时间轴上发生伸缩或弯曲的序列进行相似性度量,本文提出了一种基于分段极值dtw距离的时间序列相似性度量方法可以解决这一问题。在动态时间弯曲(dtw)距离的基础上,本文定... 详细信息

在时间序列相似性的研究中,通常采用的欧氏距离及其变形无法对在时间轴上发生伸缩或弯曲的序列进行相似性度量,本文提出了一种基于分段极值dtw距离的时间序列相似性度量方法可以解决这一问题。在动态时间弯曲(dtw)距离的基础上,本文定义了序列的分段极值dtw距离,并阐述了其完整的算法实现。与传统的dtw距离相比,分段极值dtw距离在保证度量准确性的同时大大提高了相似性计算的效率。文中最后运用MATLAB作对比实验,并给出实验结果数据,验证了该度量方法的有效性与准确性。

关键词：时间序列相似性度量 dtw距离分段极值dtw距离

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基于dtw距离的生物序列相似性分析

基于DTW距离的生物序列相似性分析

作者：李梅大连交通大学

学位级别：硕士

随着人类基因组测序计划的完成,生物学研究的重点正从积累数据向分析解释这些数据过渡,生物信息学即计算分子生物学便应运而生。生物序列比较是计算分子生物学的主要研究内容之一,序列比较的主要目的是通过分析序列之间的相似性阐明序... 详细信息

随着人类基因组测序计划的完成,生物学研究的重点正从积累数据向分析解释这些数据过渡,生物信息学即计算分子生物学便应运而生。生物序列比较是计算分子生物学的主要研究内容之一,序列比较的主要目的是通过分析序列之间的相似性阐明序列之间的同源关系、寻找序列的编码片段以及从已知序列预测新序列的结构和功能。本文以生物序列的比较分析为背景,提出了新的相似度量,为生物序列的分类、分析和比较等研究提供新的方法。另外,还列举了新的相似度量在生物序列的相似性分析问题中的具体应用。本文研究内容可以概括如下: 1.在第二章,提出一种基于dtw(动态时间弯曲)距离的DNA序列相似性度量方法。根据复平面上DNA序列的图形表示及复向量的主要特征—模和相位,把DNA序列转化为模序列,计算其dtw距离来度量序列相似度以表征DNA序列属性,并用这个方法比较分析七种东亚钳蝎神经毒素基因序列的相似性,验证了该度量方法的有效性和准确性。 2.在第三章,根据DNA序列的一种三维空间表示,得到了与其对应的时间序列,基于提出的dtw距离算法,分析了human,chimpanzee,gorilla等11个物种的DNA序列的相似性,再次验证了该算法的有效性。 3.在第四章,根据蛋白质序列的一种数值刻画,利用dtw距离算法比较了9种动物的神经元基因序列的相似性,同样得到了和事实比较相近的结果。

关键词： DNA序列时间序列 dtw距离相似性分析

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基于dtw距离的两步式时间序列相似搜索

基于DTW距离的两步式时间序列相似搜索

作者：欧阳一村中山大学

学位级别：硕士

动态时间弯曲（dtw）是一种度量具有不同长度或不同步的时间序列之间相似度的有效方法,它被广泛地应用于时间序列的相似搜索。但是这种方法因为时间复杂度太高而使得一般不能直接应用于相似搜索问题的解决上。针对这个问题,本论文提出... 详细信息

动态时间弯曲（dtw）是一种度量具有不同长度或不同步的时间序列之间相似度的有效方法,它被广泛地应用于时间序列的相似搜索。但是这种方法因为时间复杂度太高而使得一般不能直接应用于相似搜索问题的解决上。针对这个问题,本论文提出了一种基于dtw的两步式时间序列相似搜索方法。这种两步式方法应用于dtw距离的计算之前,通过这些过程,得到比原来数据集规模小得多的候选集,仅在小规模候选集上进行dtw距离计算,从而使算法整体复杂度大幅下降。第一步是通过值域划分柱图将时间序列映射到K维空间,构造这个空间内两个序列之间新的距离函数。此距离函数值小于实际dtw值,所以进行范围查询时,可以将部分序列从候选集中排除。这个方法时间复杂度比较低,但由于未考虑元素顺序和弯曲宽度约束,过滤能力相对来说并不高,所以作为两步式方法的第一步。第二步是针对dtw距离提出的新的上下界,包括上界和下界。它能够在得到两条不同时间序列dtw距离的两个方向的估计值,以这两个估计值作为筛选出候选时间序列的标准。新的下界函数比已有的下界函数更加接近实际的dtw距离值,同时还可以通过计算得到上界函数值。新的上下界函数的时间复杂度比较高,但由于过滤能力的较大增强,可以作为两步式方法的第二步。两步式方法实际上从时间复杂度和过滤能力上取得了平衡。两种方法的结合使得两步式方法同时吸取了两者的优势。仿真实验的结果不但表明了两步式方法的每一步都优于已有的同类方法,而且两者相结合也优于两种方法独立使用的结果。

关键词： dtw距离两步式时间序列相似搜索

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基于dtw距离的房颤信号提取方法

自动化与信息工程 2020年第6期41卷 28-31,40页

作者：罗捷杨文潇广东工业大学广东广州510006

在单导联的房颤信号(f波)提取中,常用模板对消类方法易受QRST波群的形态变化以及R点检测偏差的影响。为克服上述问题,提出一种基于dtw距离的房颤信号提取方法。首先,通过高斯增强来提高R峰周围心电在近邻心拍计算中的权重,并基于dtw距... 详细信息

在单导联的房颤信号(f波)提取中,常用模板对消类方法易受QRST波群的形态变化以及R点检测偏差的影响。为克服上述问题,提出一种基于dtw距离的房颤信号提取方法。首先,通过高斯增强来提高R峰周围心电在近邻心拍计算中的权重,并基于dtw距离找到每个心拍对应的近邻心拍;然后,以各近邻心拍为模板对目标心拍进行dtw重构,并求出各近邻心拍与对应重构目标心拍的残差;最后,通过平均残差得到干净的f波。对单导联f波提取的仿真与实验结果表明:本文方法能够更为准确地提取f波,且对QRST波的形态变化以及R点检测偏差有较强的鲁棒性。

关键词：房颤信号提取 dtw距离高斯增强心拍重构

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航天试验数据时间序列相似度分析

航天控制 2023年第5期41卷 55-61页

作者：夏心蕾刘俊阳彭汉章韩翔宇北京航天自动控制研究所北京100854

针对航天试验曲线数据的特点,提出一种时间序列相似度分析方法,通过分析待测曲线与模板曲线的相似性,辅助曲线数据判读。首先,采用SAX和dtw融合综合分析时间序列的周期性,将时间序列数据划分为周期和非周期两类。再分别叙述两种类型的... 详细信息

针对航天试验曲线数据的特点,提出一种时间序列相似度分析方法,通过分析待测曲线与模板曲线的相似性,辅助曲线数据判读。首先,采用SAX和dtw融合综合分析时间序列的周期性,将时间序列数据划分为周期和非周期两类。再分别叙述两种类型的时间序列的相似度分析方法,判定曲线的正确性。本文中对非周期时间序列,提出采用带有双维度约束的dtw相似度分析技术。对周期时间序列,采用离散傅立叶变换,通过频域幅度的一致性来近似初步判断周期信号的相似性。最后经过实验验证本文提出的时间序列相似度分析方法的正确性。

关键词：航天器飞行数据时间序列相似性符号集合近似 dtw距离