受特定变化趋势限制的传感器数据处理方法研究

摘要

基于保留最大可信数据数量的原则提出一种受特定变化趋势限制的传感器数据处理方法.通过选取处理窗口依次向后平滑的方式,实现所有数据的处理.具体方法为:根据特定的递增或递减以及可以明确拐点的混合变化趋势,将窗口内不符合变化趋势的问题数据点找出;对于"问题数据点"分别判断往前和往后剔除数据后其相邻的数据是否符合变化趋势,记录每一种情况下直到符合变化趋势需要剔除的数据个数;将上述不同的情况进行排列组合,选取导致"剔除的数据个数"之和最小的集合,并将对应序号的问题数据剔除;对于存在多种可能导致"剔除的数据个数"之和最小值相等的情况,则先将平滑窗口内所有原始数据采用线性方程最小二乘法进行数据拟合得到曲线,然后分别求拟合曲线与剔除数据后的曲线的偏差平方和,对应偏差平方和数值最小的方案为最优方案.实验验证结果表明,所提方法处理过程精简、逻辑清晰,便于计算机编程实现,能够有效且以最少数量剔除掉不符合要求的数据,解决了因传感器测量得到的部分数据不符合已知变化趋势的问题.