【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电数字数据处理，具体涉及一种基于pci总线的数据处理方法及系统。
技术介绍
1、pci总线是一种计算机总线标准，用于连接和通信计算机主板上的各种硬件组件，pci总线允许这些硬件组件与计算机的中央处理器（cpu）和内存进行数据交换，同时pci总线接口的热插拔特性为计算机硬件连接提供了更便捷的数据传输方式和更高的性能。
2、通过pci总线对电路系统的各个电子元件工作时的电压数据和电流数据进行传输监测时，由于电磁耦合现象以及射频干扰会存在异常离群的电压数据或电流数据，因此可以使用基于聚类的局部异常因子检测算法（cluster-based local outlier factor，cblof）筛除离群数据，而cblof算法是基于聚类结果计算数据点的异常值，为了更精准的筛除异常值，需要对聚类过程中k值选取进行优化。聚类过程中对于此类分布较为离散的数据，通过传统的计算数据平均距离等选取k值的方式会导致聚类结果不够准确，影响cblof算法的识别结果，进而导致离散数据的剔除效果较差。
技术实现思路
1、为了解决现有方法在对通过pci总线对电路系统的各个电子元件工作过程中的离散电压数据和离散电流数据进行剔除时存在的剔除效果较差的问题，本专利技术的目的在于提供一种基于pci总线的数据处理方法及系统，所采用的技术方案具体如下：
2、第一方面，本专利技术提供了一种基于pci总线的数据处理方法，该方法包括以下步骤：
3、获取通过pci总线采集到的电路系统中各
4、基于不同电压值对应的数据点的数量差异对电压区间进行划分获得不少于两个子区间；根据每个子区间内数据点的数量占比以及子区间长度，确定每个子区间对应的窗口长度；基于所述窗口长度获取每个子区间对应的窗口；根据每个子区间内各数据点与其所在的窗口内其余数据点之间的电流差异和电压差异，得到每个数据点对应的聚类中心评价值；基于所述聚类中心评价值筛选初始聚类中心点，并对数据点进行聚类获得每个初始聚类簇；
5、根据每个初始聚类簇的形状以及每个初始聚类簇对应的链码，得到每个初始聚类簇的异常值；基于所述异常值确定正常聚类簇和异常聚类簇；根据异常聚类簇对应的主成分方向和异常值，获得异常聚类簇的分割数量；
6、基于所述分割数量和正常聚类簇的数量再次对所有数据点进行聚类获得聚类结果，基于聚类结果确定离散数据点，并将离散数据点进行剔除。
7、优选的，所述基于不同电压值对应的数据点的数量差异对电压区间进行划分获得不少于两个子区间，包括：
8、统计每种电压值对应的数据点的数量；对所有种电压值对应的数据点的数量进行曲线拟合获得第一曲线；所述第一曲线上的点的横坐标为电压值，纵坐标为电压值对应的数据点的数量；
9、获取所述第一曲线上的波谷点；将所述波谷点对应的电压值作为分割点，对所有电压值构成的电压区间进行划分，获得不少于两个子区间。
10、优选的，所述根据每个子区间内数据点的数量占比以及子区间长度，确定每个子区间对应的窗口长度，包括：
11、对于第a个子区间：
12、将第a个子区间内数据点的数量占比以及第a个子区间内电压值的种类数的乘积的向上取整值，作为第a个子区间对应的窗口长度；所述第a个子区间内数据点的数量占比的获取过程为：第a个子区间内数据点的数量与所有数据点的总数量的比值作为第a个子区间内数据点的数量占比。
13、优选的，所述根据每个子区间内各数据点与其所在的窗口内其余数据点之间的电流差异和电压差异，得到每个数据点对应的聚类中心评价值，包括：
14、对于第a个子区间内的第j个数据点：
15、将第j个数据点的电压值与所有数据点的最大电压值的比值记为第j个数据点对应的第一比值；将第j个数据点的电流值与所有数据点的最大电流值的比值记为第j个数据点对应的第二比值；将所述第一比值与所述第二比值之间的乘积的算术平方根，作为第j个数据点的权值；
16、根据第j个数据点与其所在的窗口内其余数据点之间的电流差异、电压差异以及第j个数据点所在的窗口内所有数据点的权值的标准差，得到第j个数据点对应的聚类中心评价值，所述电流差异、所述电压差异、所述标准差均与所述聚类中心评价值呈负相关关系。
17、优选的，所述基于所述聚类中心评价值筛选初始聚类中心点，并对数据点进行聚类获得每个初始聚类簇，包括：
18、将聚类中心评价值大于或等于预设评价阈值的数据点确定为初始聚类中心点；
19、基于所述初始聚类中心点，采用k-means聚类算法对所有数据点进行聚类，获得每个初始聚类簇。
20、优选的，所述根据每个初始聚类簇的形状以及每个初始聚类簇对应的链码，得到每个初始聚类簇的异常值，包括：
21、对于第b个初始聚类簇：
22、分别计算第b个初始聚类簇对应的每两个相邻链码的夹角的余弦值；
23、采用如下公式计算第b个初始聚类簇的异常值：
24、
25、其中，表示第b个初始聚类簇的异常值，表示第b个初始聚类簇的边缘周长，表示第b个初始聚类簇的面积，f表示第b个初始聚类簇对应的链码数量，表示第b个初始聚类簇的最大内切圆的半径，表示第b个初始聚类簇的最小外接圆的半径，表示第b个初始聚类簇对应的第f个链码与第f+1个链码的夹角，表示第b个初始聚类簇对应的第f个链码与第f+1个链码的夹角的余弦值，表示将取值映射至[-1,1]范围内的函数。
26、优选的，所述基于所述异常值确定正常聚类簇和异常聚类簇，包括：
27、将异常值小于预设异常阈值的初始聚类簇作为正常聚类簇；
28、将异常值大于或等于预设异常阈值的初始聚类簇作为异常聚类簇。
29、优选的，所述根据异常聚类簇对应的主成分方向和异常值，获得异常聚类簇的分割数量，包括：
30、对于第c个异常聚类簇：
31、将第c个异常聚类簇对应的所有主成分方向按照从大到小的顺序进行排列，获得主成分方向序列；将所述主成分方向中的前预设数量个主成分方向记为特征方向，获取最大的特征方向与预设方向之间构成的夹角以及最小的特征方向与预设方向之间构成的夹角；
32、将最大的特征方向与预设方向之间构成的夹角和最小的特征方向与预设方向之间构成的夹角之间的比值，记为第三比值；
33、根据所述第三比值和第c个异常聚类簇的异常值，获得第c个异常聚类簇的分割数量，所述第三比值与所述分割数量呈正相关关系，所述第c个异常聚类簇的异常值与所述分割数量呈负相关关系。
34、优选的，所述基于所述分割数量和正常聚类簇的数量再次对所有数据点进行聚类获得聚类结果，基于聚类结果确定离散数据点，包括：
35、计算所有异常聚类簇的分割数本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于PCI总线的数据处理方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种基于PCI总线的数据处理方法，其特征在于，所述基于不同电压值对应的数据点的数量差异对电压区间进行划分获得不少于两个子区间，包括：
3.根据权利要求1所述的一种基于PCI总线的数据处理方法，其特征在于，所述根据每个子区间内数据点的数量占比以及子区间长度，确定每个子区间对应的窗口长度，包括：
4.根据权利要求1所述的一种基于PCI总线的数据处理方法，其特征在于，所述根据每个子区间内各数据点与其所在的窗口内其余数据点之间的电流差异和电压差异，得到每个数据点对应的聚类中心评价值，包括：
5.根据权利要求1所述的一种基于PCI总线的数据处理方法，其特征在于，所述基于所述聚类中心评价值筛选初始聚类中心点，并对数据点进行聚类获得每个初始聚类簇，包括：
6.根据权利要求1所述的一种基于PCI总线的数据处理方法，其特征在于，所述根据每个初始聚类簇的形状以及每个初始聚类簇对应的链码，得到每个初始聚类簇的异常值，包括：
7.根据权利
8.根据权利要求1所述的一种基于PCI总线的数据处理方法，其特征在于，所述根据异常聚类簇对应的主成分方向和异常值，获得异常聚类簇的分割数量，包括：
9.根据权利要求1所述的一种基于PCI总线的数据处理方法，其特征在于，所述基于所述分割数量和正常聚类簇的数量再次对所有数据点进行聚类获得聚类结果，基于聚类结果确定离散数据点，包括：
10.一种基于PCI总线的数据处理系统，包括存储器和处理器，其特征在于，所述处理器执行所述存储器存储的计算机程序，以实现如权利要求1-9任一项所述的一种基于PCI总线的数据处理方法。
...【技术特征摘要】
1.一种基于pci总线的数据处理方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种基于pci总线的数据处理方法，其特征在于，所述基于不同电压值对应的数据点的数量差异对电压区间进行划分获得不少于两个子区间，包括：
3.根据权利要求1所述的一种基于pci总线的数据处理方法，其特征在于，所述根据每个子区间内数据点的数量占比以及子区间长度，确定每个子区间对应的窗口长度，包括：
4.根据权利要求1所述的一种基于pci总线的数据处理方法，其特征在于，所述根据每个子区间内各数据点与其所在的窗口内其余数据点之间的电流差异和电压差异，得到每个数据点对应的聚类中心评价值，包括：
5.根据权利要求1所述的一种基于pci总线的数据处理方法，其特征在于，所述基于所述聚类中心评价值筛选初始聚类中心点，并对数据点进行聚类获得每个初始聚类簇，包括：
6.根据权利要求1所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：段运生，
申请(专利权)人：大连致胜科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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