一種異常數(shù)據(jù)判定與處理方法及裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明適用于計(jì)算機(jī)領(lǐng)域，提供了一種異常數(shù)據(jù)判定與處理方法及裝置，所述方法包括：接收原始?xì)庀髷?shù)據(jù)；從所述原始?xì)庀髷?shù)據(jù)中提取與觀測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)相關(guān)的數(shù)據(jù)塊；計(jì)算所述觀測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)與其相關(guān)的數(shù)據(jù)塊的數(shù)值變化；判斷所述觀測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)與其相關(guān)的數(shù)據(jù)塊的數(shù)值變化是否在預(yù)定范圍內(nèi)；若超過(guò)預(yù)定范圍，則判斷所述觀測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)為異常值，否則，為正常值；若判斷所述觀測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)為異常值時(shí)，對(duì)所述異常值進(jìn)行修正；輸出修正后的氣象數(shù)據(jù)。本發(fā)明實(shí)施例通過(guò)提取與觀測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)相關(guān)的數(shù)據(jù)塊，計(jì)算并判斷所述觀測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)與其相關(guān)的數(shù)據(jù)塊的數(shù)值變化是否在預(yù)定范圍，從而對(duì)觀測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行異常判定與修正，實(shí)現(xiàn)了對(duì)異常數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確判定與正確處理。
【專利說(shuō)明】一種異常數(shù)據(jù)判定與處理方法及裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于計(jì)算機(jī)領(lǐng)域，尤其涉及一種異常數(shù)據(jù)判定與處理方法及裝置。

【背景技術(shù)】
[0002] 由于城市大氣環(huán)境與氣候變化研究的需要，目前各地的氣象部門都建有大氣成分 觀測(cè)站，由于目前國(guó)內(nèi)的氣象觀察站具有站點(diǎn)分布密集、地形差異大、測(cè)站環(huán)境惡劣、數(shù)據(jù) 采集和傳輸自動(dòng)化程度高、資料實(shí)時(shí)性強(qiáng)、中小尺度天氣現(xiàn)象明顯等特點(diǎn)，而且觀測(cè)的個(gè)體 較多，如溫度、濕度、不同的污染性氣體的含量、污染型顆粒物的含量等，這些個(gè)體間的觀測(cè) 及數(shù)據(jù)的處理又存在一定的差異，所以其觀測(cè)數(shù)據(jù)的質(zhì)量問(wèn)題比人工常規(guī)地面觀測(cè)資料顯 得更為復(fù)雜和嚴(yán)重。另外，由于氣象觀測(cè)過(guò)程中氣象儀器的性能因素影響以及周邊環(huán)境的 突發(fā)情況影響，造成觀測(cè)數(shù)據(jù)出現(xiàn)異常情況，即連續(xù)觀測(cè)的氣象數(shù)據(jù)中存在不符合氣象數(shù) 據(jù)變化規(guī)律的數(shù)據(jù)，因此需要對(duì)原始?xì)庀髷?shù)據(jù)做進(jìn)一步的異常數(shù)據(jù)判定與修正。但是現(xiàn)有 的異常數(shù)據(jù)判定與處理算法中，不能準(zhǔn)確地判定出突然增高或降低的異常數(shù)據(jù)，從而也無(wú) 法準(zhǔn)確地對(duì)氣象數(shù)據(jù)進(jìn)行進(jìn)一步地處理。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明實(shí)施例提供一種異常數(shù)據(jù)判定與處理方法，以能準(zhǔn)確判定異常數(shù)據(jù)，并能 進(jìn)行正確處理。
[0004] 本發(fā)明實(shí)施例是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種異常數(shù)據(jù)判定與處理方法，其特征在于，所述方 法包括：
[0005] 接收原始?xì)庀髷?shù)據(jù)；
[0006] 從所述原始?xì)庀髷?shù)據(jù)中提取與觀測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)相關(guān)的數(shù)據(jù)塊；
[0007] 計(jì)算所述觀測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)與其相關(guān)的數(shù)據(jù)塊的數(shù)值變化；
[0008] 判斷所述觀測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)與其相關(guān)的數(shù)據(jù)塊的數(shù)值變化是否在預(yù)定范圍內(nèi)；若超過(guò)預(yù) 定范圍，則判斷所述觀測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)為異常值，否則，為正常值；
[0009] 若判斷所述觀測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)為異常值時(shí)，對(duì)所述異常值進(jìn)行修正；
[0010] 輸出修正后的氣象數(shù)據(jù)。
[0011] 本發(fā)明實(shí)施例還提供一種異常數(shù)據(jù)判定與處理裝置，其特征在于，所述裝置包 括：
[0012] 數(shù)據(jù)接收單元，用于接收原始?xì)庀髷?shù)據(jù)；
[0013] 數(shù)據(jù)塊提取單元，用于從原始?xì)庀髷?shù)據(jù)中提取與觀測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)相關(guān)的數(shù)據(jù)塊；
[0014] 數(shù)值變化計(jì)算單元，用于計(jì)算與觀測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)相關(guān)的數(shù)據(jù)塊的平均值和標(biāo)準(zhǔn)差；
[0015] 異常值判定單元，用于判斷觀測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)是否為異常值；
[0016] 異常值修正單元，用于在判斷觀測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)為異常值時(shí)，對(duì)異常值進(jìn)行修正；
[0017] 數(shù)據(jù)輸出單元，用于輸出修正后的氣象數(shù)據(jù)。
[0018] 本發(fā)明實(shí)施例通過(guò)提取與觀測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)相關(guān)的數(shù)據(jù)塊，計(jì)算并判斷所述觀測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù) 與其相關(guān)的數(shù)據(jù)塊的數(shù)值變化是否在預(yù)定范圍，從而對(duì)觀測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行異常判定與修正， 實(shí)現(xiàn)了對(duì)異常數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確判定與正確處理。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0019] 圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的大氣成分觀測(cè)系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖；
[0020] 圖2是本發(fā)明實(shí)施例提供的異常數(shù)據(jù)判定與處理方法的實(shí)現(xiàn)流程圖；
[0021] 圖3是本發(fā)明實(shí)施例提供的異常數(shù)據(jù)判定與處理裝置圖；
[0022] 圖4是本發(fā)明第一實(shí)施例提供的異常數(shù)據(jù)判定與處理裝置圖；
[0023] 圖5是本發(fā)明第二實(shí)施例提供的異常數(shù)據(jù)判定與處理裝置圖；
[0024] 圖6是本發(fā)明第三實(shí)施例提供的異常數(shù)據(jù)判定與處理裝置圖。

【具體實(shí)施方式】
[0025] 為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì) 本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并 不用于限定本發(fā)明。
[0026] 本發(fā)明實(shí)施例通過(guò)提取與觀測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)相關(guān)的數(shù)據(jù)塊，計(jì)算并判斷所述觀測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù) 與其相關(guān)的數(shù)據(jù)塊的數(shù)值變化是否在預(yù)定范圍，從而對(duì)觀測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行異常判定與修正， 實(shí)現(xiàn)了對(duì)異常數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確判定與正確處理。
[0027] 圖1示出了本發(fā)明實(shí)施例提供的大氣成分觀測(cè)系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，為了便于說(shuō)明， 僅不出了與本發(fā)明實(shí)施例相關(guān)的部分。
[0028] 觀測(cè)設(shè)備10位于各觀測(cè)站，用于采集各種氣象數(shù)據(jù)。
[0029] 在本發(fā)明實(shí)施例中，觀測(cè)設(shè)備10包括氣溶膠觀測(cè)設(shè)備、反應(yīng)性氣體觀測(cè)設(shè)備、能 見(jiàn)度觀測(cè)設(shè)備、負(fù)氧離子觀測(cè)設(shè)備或氣象要素觀測(cè)設(shè)備等，氣溶膠觀測(cè)設(shè)備包括顆粒物監(jiān) 測(cè)儀、黑碳儀或濁度計(jì)等。
[0030] 觀測(cè)站計(jì)算機(jī)20與觀測(cè)設(shè)備10之間通過(guò)串口通信，向觀測(cè)設(shè)備10發(fā)送相應(yīng)的串 口命令，驅(qū)動(dòng)觀測(cè)設(shè)備10采集氣象數(shù)據(jù)，必要時(shí)暫存觀測(cè)設(shè)備10采集的氣象數(shù)據(jù)。
[0031] 中心站服務(wù)器30與觀測(cè)站計(jì)算機(jī)20之間通過(guò)遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)或者局域網(wǎng)絡(luò)連接，接收 觀測(cè)站計(jì)算機(jī)20上傳的原始?xì)庀髷?shù)據(jù)，并存儲(chǔ)和處理原始?xì)庀髷?shù)據(jù)。
[0032] 作為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，中心站服務(wù)器30包括文件服務(wù)器301、網(wǎng)站服務(wù)器302 和數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器303等。
[0033] 其中，文件服務(wù)器301存儲(chǔ)氣象數(shù)據(jù)文件。數(shù)據(jù)文件的格式是預(yù)先設(shè)定的，是一個(gè) 實(shí)時(shí)生成的用于記錄氣象數(shù)據(jù)的文件，如Grimml80顆粒物監(jiān)測(cè)儀數(shù)據(jù)文件、AuroralOOO池 度儀數(shù)據(jù)文件等。
[0034] 網(wǎng)站服務(wù)器302向用戶提供氣象數(shù)據(jù)查詢、導(dǎo)出和統(tǒng)計(jì)等功能。
[0035] 數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器303存儲(chǔ)氣象數(shù)據(jù)。
[0036] 用戶操作計(jì)算機(jī)40位于數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)管理站，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)與網(wǎng)站服務(wù)器302連接，對(duì)中 心站服務(wù)器30處理后的氣象數(shù)據(jù)進(jìn)行查詢、導(dǎo)出和統(tǒng)計(jì)等。
[0037] 在實(shí)際應(yīng)用中，觀測(cè)站計(jì)算機(jī)20 -般部署于縣級(jí)，中心站服務(wù)器30和用戶操作計(jì) 算機(jī)40-般部署于省級(jí)或市級(jí)，從而實(shí)現(xiàn)氣象數(shù)據(jù)自動(dòng)在省、地市、縣三級(jí)范圍內(nèi)進(jìn)行上 報(bào)與共享，使各級(jí)氣象部門實(shí)時(shí)掌握各種大氣成分信息。
[0038] 圖2示出了本發(fā)明實(shí)施例提供的異常數(shù)據(jù)判定與處理方法的實(shí)現(xiàn)流程，詳述如 下：
[0039] 在本發(fā)明實(shí)施例中，由于觀測(cè)設(shè)備10采集到的觀測(cè)數(shù)據(jù)可能存在異常數(shù)據(jù)的情 況，因此，中心站服務(wù)器30接收到觀測(cè)站計(jì)算機(jī)20上傳的原始?xì)庀髷?shù)據(jù)時(shí)，需要先對(duì)原始 氣象數(shù)據(jù)進(jìn)行初始處理，對(duì)異常數(shù)據(jù)進(jìn)行判定與修正，再對(duì)修正后的數(shù)據(jù)進(jìn)行人工訂正、平 均值計(jì)算、發(fā)布、展示等進(jìn)一步的處理。
[0040] 作為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，觀測(cè)設(shè)備10每五分鐘采集一次氣象數(shù)據(jù)。
[0041] 在本發(fā)明實(shí)施例中，對(duì)氣象數(shù)據(jù)進(jìn)行處理時(shí)，除了在中心站服務(wù)器30上進(jìn)行處理 夕卜，其它計(jì)算機(jī)可通過(guò)網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)中心站數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)氣象數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。
[0042] 在步驟S201中，接收原始?xì)庀髷?shù)據(jù)。
[0043] 在本發(fā)明實(shí)施例中，中心站服務(wù)器30接收到的觀測(cè)站計(jì)算機(jī)20上傳的原始?xì)庀?數(shù)據(jù)，由于觀測(cè)過(guò)程中儀器的性能因素影響以及周邊環(huán)境的突發(fā)情況影響，該原始觀測(cè)數(shù) 據(jù)中可能存在不符合氣象數(shù)據(jù)變化規(guī)律的異常數(shù)據(jù)。
[0044] 在步驟S202中，從原始?xì)庀髷?shù)據(jù)中提取與觀測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)相關(guān)的數(shù)據(jù)塊。
[0045] 在本發(fā)明實(shí)施例中，中心站服務(wù)器30對(duì)接收到的原始?xì)庀髷?shù)據(jù)進(jìn)行異常數(shù)據(jù)的 判定時(shí)，依次對(duì)每個(gè)觀測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行判定。
[0046] 作為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，選定當(dāng)前需要判定的觀測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)后，提取待判定觀測(cè) 點(diǎn)數(shù)據(jù)以及其附近的數(shù)據(jù)組成的數(shù)據(jù)塊，從而可以使得所提取的數(shù)據(jù)塊與待判定觀測(cè)點(diǎn)數(shù) 據(jù)有較大關(guān)聯(lián)，便于后續(xù)能準(zhǔn)確地進(jìn)行異常值判定。
[0047] 在本發(fā)明實(shí)施例中，選定當(dāng)前需要判定的觀測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)后，提取以待判定觀測(cè)點(diǎn)數(shù) 據(jù)為中心的滑動(dòng)窗數(shù)據(jù)塊，由于以待判定觀測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)為中心的滑動(dòng)窗數(shù)據(jù)塊能準(zhǔn)確地反映 觀測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)的一個(gè)數(shù)值范圍趨勢(shì)，從而能更為準(zhǔn)確地進(jìn)行異常值判定。
[0048] 例如，假定滑動(dòng)窗大小為N，即取N個(gè)連續(xù)觀測(cè)數(shù)據(jù)，滑動(dòng)窗中心位置數(shù)據(jù)即為當(dāng) 前需要判定的觀測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)，取其前面Μ個(gè)數(shù)據(jù)（M= (N-1)/2)和其后面Μ個(gè)數(shù)據(jù)組成滑動(dòng) 窗數(shù)據(jù)塊。其中，Μ的取值范圍為1?3,該取值范圍根據(jù)氣象觀測(cè)數(shù)據(jù)的具體情況進(jìn)行選 取。
[0049] 作為本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，假定滑動(dòng)窗大小為7,即取7個(gè)連續(xù)觀測(cè)數(shù)據(jù)，滑 動(dòng)窗中心位置數(shù)據(jù)即為當(dāng)前需要判定的觀測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)，取其前面3個(gè)數(shù)據(jù)（3 = (7-1)/2)和 其后面3個(gè)數(shù)據(jù)組成滑動(dòng)窗數(shù)據(jù)塊，其中滑動(dòng)窗數(shù)據(jù)塊的大小取值根據(jù)氣象觀測(cè)數(shù)據(jù)的具 體情況進(jìn)行選取。
[0050] 在步驟S203中，計(jì)算觀測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)與其相關(guān)的數(shù)據(jù)塊的數(shù)值變化。
[0051] 在本發(fā)明實(shí)施例中，當(dāng)從原始?xì)庀髷?shù)據(jù)中提取到與待判定觀測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)相關(guān)的數(shù)據(jù) 塊后，計(jì)算觀測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)與其相關(guān)的數(shù)據(jù)塊的數(shù)值變化。計(jì)算出觀測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)及其相關(guān)的數(shù)據(jù) 塊的數(shù)值變化后，該數(shù)值變化可以反映觀測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)的一個(gè)數(shù)值取值趨勢(shì)。
[0052] 作為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，當(dāng)從原始?xì)庀髷?shù)據(jù)中提取到與待判定觀測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)相關(guān) 的數(shù)據(jù)塊后，計(jì)算所提取到的數(shù)據(jù)塊的平均值和標(biāo)準(zhǔn)差，從而可以根據(jù)所提取到的數(shù)據(jù)塊 的平均值與標(biāo)準(zhǔn)差來(lái)判斷待判定觀測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)的取值是否異常。
[0053] 其中，與待判定觀測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)相關(guān)的數(shù)據(jù)塊可以為待判定觀測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)以及其附近的 數(shù)據(jù)組成的數(shù)據(jù)塊、待判定觀測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)為中心的滑動(dòng)窗數(shù)據(jù)塊等。
[0054] 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，當(dāng)從原始?xì)庀髷?shù)據(jù)中提取到以待判斷觀測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)為中 心的滑動(dòng)窗數(shù)據(jù)塊后，假定滑動(dòng)窗數(shù)據(jù)塊的大小為N，即取N個(gè)連續(xù)觀測(cè)數(shù)據(jù)，滑動(dòng)窗中心 位置數(shù)據(jù)即為當(dāng)前需要判定的觀測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)，取其前面Μ個(gè)數(shù)據(jù)（M= (N-l)/2)和其后面Μ 個(gè)數(shù)據(jù)組成滑動(dòng)窗數(shù)據(jù)塊，按如下公式計(jì)算所提取到的數(shù)據(jù)塊的平均值和標(biāo)準(zhǔn)差：

【權(quán)利要求】
1. 一種異常數(shù)據(jù)判定與處理方法，其特征在于，所述方法包括： 接收原始?xì)庀髷?shù)據(jù)； 從所述原始?xì)庀髷?shù)據(jù)中提取與觀測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)相關(guān)的數(shù)據(jù)塊； 計(jì)算所述觀測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)與其相關(guān)的數(shù)據(jù)塊的數(shù)值變化； 判斷所述觀測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)與其相關(guān)的數(shù)據(jù)塊的數(shù)值變化是否在預(yù)定范圍內(nèi)；若超過(guò)預(yù)定范 圍，則判斷所述觀測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)為異常值，否則，為正常值； 若判斷所述觀測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)為異常值時(shí)，對(duì)所述異常值進(jìn)行修正； 輸出修正后的氣象數(shù)據(jù)。
2. 如權(quán)利要求1所述的異常數(shù)據(jù)判定與處理方法，其特征在于，所述從所述原始?xì)庀?數(shù)據(jù)中提取與所述觀測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)相關(guān)的數(shù)據(jù)塊時(shí)： 提取所述觀測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)以及其附近的數(shù)據(jù)組成的數(shù)據(jù)塊。
3. 如權(quán)利要求1所述的異常數(shù)據(jù)判定與處理方法，其特征在于，所述從所述原始?xì)庀?數(shù)據(jù)中提取與所述觀測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)相關(guān)的數(shù)據(jù)塊時(shí)，按如下方式提取以所述觀測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)為中心 的滑動(dòng)窗數(shù)據(jù)塊： 假定滑動(dòng)窗大小為N，即取N個(gè)連續(xù)觀測(cè)數(shù)據(jù)，滑動(dòng)窗中心位置數(shù)據(jù)即為當(dāng)前需要判定 的所述觀測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)，取其前面M個(gè)數(shù)據(jù)（M= (N-l)/2)和其后面M個(gè)數(shù)據(jù)組成所述滑動(dòng)窗 數(shù)據(jù)塊，其中N和M均為正整數(shù)。
4. 如權(quán)利要求3所述的異常數(shù)據(jù)判定與處理方法，其特征在于，所述M的取值范圍為 1?3。
5. 如權(quán)利要求1或3所述的異常數(shù)據(jù)判定與處理方法，其特征在于，計(jì)算所述觀測(cè)點(diǎn)數(shù) 據(jù)與其相關(guān)的數(shù)據(jù)塊的數(shù)值變化時(shí)： 計(jì)算與所述觀測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)相關(guān)的數(shù)據(jù)塊的平均值及標(biāo)準(zhǔn)差。
6. 如權(quán)利要求5所述的異常數(shù)據(jù)判定與處理方法，其特征在于，計(jì)算所述觀測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù) 與其相關(guān)的數(shù)據(jù)塊的平均值及標(biāo)準(zhǔn)差： 根據(jù)公3汁算與所述觀測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)相關(guān)的數(shù)據(jù)塊的平均值；
J =-m 根據(jù)公式
計(jì)算與所述觀測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)相關(guān)的數(shù) 據(jù)塊的標(biāo)準(zhǔn)差。
7. 如權(quán)利要求1或6所述的異常數(shù)據(jù)判定與處理方法，其特征在于，所述判斷所述觀測(cè) 點(diǎn)數(shù)據(jù)與其相關(guān)的數(shù)據(jù)塊的數(shù)值變化是否在預(yù)定范圍內(nèi)時(shí)：
時(shí)，Xi被認(rèn)為是異常值，否則，Xi被認(rèn)為是正常值。
8. 如權(quán)利要求1、6或7所述的異常數(shù)據(jù)判定與處理方法，其特征在于，所述判斷觀測(cè)點(diǎn) 數(shù)據(jù)為異常值時(shí)，對(duì)所述異常值進(jìn)行修正的方法為： 用所述不包括觀測(cè)點(diǎn)的數(shù)據(jù)塊平均僅
對(duì)異常值進(jìn) 行替換。
9. 一種異常數(shù)據(jù)判定與處理裝置，其特征在于，所述裝置包括： 數(shù)據(jù)接收單元，用于接收原始?xì)庀髷?shù)據(jù)； 數(shù)據(jù)塊提取單元，用于從原始?xì)庀髷?shù)據(jù)中提取與觀測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)相關(guān)的數(shù)據(jù)塊； 數(shù)值變化計(jì)算單元，用于計(jì)算與觀測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)相關(guān)的數(shù)據(jù)塊的平均值和標(biāo)準(zhǔn)差； 異常值判定單元，用于判斷觀測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)是否為異常值； 異常值修正單元，用于在判斷觀測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)為異常值時(shí)，對(duì)異常值進(jìn)行修正； 數(shù)據(jù)輸出單元，用于輸出修正后的氣象數(shù)據(jù)。
10. 如權(quán)利要求9所述的異常數(shù)據(jù)判定與處理裝置，其特征在于，所述數(shù)據(jù)塊提取單元 包括： 觀測(cè)點(diǎn)附近數(shù)據(jù)塊提取單元，用于提取所述觀測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)以及其附近的數(shù)據(jù)組成的數(shù)據(jù) 塊。
11. 如權(quán)利要求9所述的異常數(shù)據(jù)判定與處理裝置，其特征在于，所述數(shù)據(jù)塊提取單元 還進(jìn)一步包括滑動(dòng)窗數(shù)據(jù)塊提取模塊，用于按如下方式提取以觀測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)為中心的滑動(dòng)窗 數(shù)據(jù)塊： 假定滑動(dòng)窗大小為N，即取N個(gè)連續(xù)觀測(cè)數(shù)據(jù)，滑動(dòng)窗中心位置數(shù)據(jù)即為當(dāng)前需要判定 的觀測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)，取其前面M個(gè)數(shù)據(jù)（M= (N-l)/2)和其后面M個(gè)數(shù)據(jù)組成滑動(dòng)窗數(shù)據(jù)塊，其 中N和M均為正整數(shù)。
12. 如權(quán)利要求11所述的異常數(shù)據(jù)判定與處理裝置，其特征在于，所述M的取值范圍為 1?3。
13. 如權(quán)利要求9或11所述的異常數(shù)據(jù)判定與處理方法，其特征在于，所述數(shù)值變化計(jì) 算單元包括： 平均值及標(biāo)準(zhǔn)差計(jì)算單元，用于計(jì)算與所述觀測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)相關(guān)的數(shù)據(jù)塊的平均值及標(biāo)準(zhǔn) 差。
14. 如權(quán)利13所述的異常數(shù)據(jù)判定與處理方法，其特征在于，所述平均值及標(biāo)準(zhǔn)差計(jì) 算單元包括： 平均值計(jì)算模塊，根據(jù)公3
計(jì)算與所述觀測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)相關(guān)的數(shù)據(jù)塊
的平均值； 標(biāo)準(zhǔn)差計(jì)算模塊，根據(jù)公： 計(jì)算與所述觀測(cè) 點(diǎn)數(shù)據(jù)相關(guān)的數(shù)據(jù)塊的標(biāo)準(zhǔn)差。
15. 如權(quán)利要求9或14所述的異常數(shù)據(jù)判定與處理裝置，其特征在于，所述異常值判定 單元還包括： 滑動(dòng)窗中心觀測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)判定模塊
時(shí)，Xi被認(rèn)為是異常 值，否則，Xi被認(rèn)為是正常值。
16. 如權(quán)利要求9、14或15所述的異常數(shù)據(jù)判定與處理方法，其特征在于，所述異常值 修正單元包括： 平均值修正模塊，用于用所述不包括觀測(cè)點(diǎn)的數(shù)據(jù)塊平均值
>對(duì)異常值進(jìn)行替換。
【文檔編號(hào)】G06F19/00GK104281779SQ201410504085
【公開(kāi)日】2015年1月14日 申請(qǐng)日期:2014年9月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月26日
【發(fā)明者】王偉, 邵飛, 林嘉成 申請(qǐng)人:寧波綺耘軟件有限公司