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一种基于深度学习的时间序列智能识别方法及系统技术方案

技术编号:42650208 阅读:41 留言:0更新日期:2024-09-06 01:43
本发明专利技术涉及一种基于深度学习的时间序列智能识别方法及系统,方法包括:基于深度学习的CNN和RNN,结合STFT算法,构建TF‑DCRNN模型;构建用于信号分类的时间序列数据集及对应的信号类型标签,时间序列数据集包括训练集、验证集和测试集;利用训练集、验证集和测试集,依次对TF‑DCRNN模型进行训练、验证和测试,输出分类标签;将分类标签与信号类型标签进行比较,得到时间序列识别结果。TF‑DCRNN模型继承了CNN和RNN的优势,有效降低网络超参数训练量,防止过拟合情况发生;结合了信号的时频特征,增加了网络的可解释性,提升了网络整体性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于时间序列智能识别,尤其涉及一种基于深度学习的时间序列智能识别方法及系统


技术介绍

1、近年来,随着大数据及人工智能的迅速发展,基于特征学习、匹配的深度学习方法,例如卷积神经网络(convolutional neural network,cnn)、循环神经网络(recurrentneural network,rnn)和生成对抗网络(generative adversarial network,gan)等,已经广泛应用于天然地震监测、机械系统故障检测、声音检测等领域中的时间序列数据识别。

2、尽管基于cnn等深度学习方法具有提取特征能力强、效率高等优势,但该类方法为典型的“黑箱模型”,具有不可解释性,难以找到cnn模型的逻辑基础进行特征提取和分类,降低了结果的可信度。

3、时间域信号多数为非稳态信号,具有特殊的时频特征,因此,诸多研究人员将时频变换方法融入深度学习网络模型中,以增加可解释性和提高网络性能。然而,前人研究多针对于信噪比较高的数据,实际信号往往受干扰较为严重,数据信噪比低。


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技术实本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于深度学习的时间序列智能识别方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的基于深度学习的时间序列智能识别方法,其特征在于,所述利用STFT时频分析方式对所述输入层的所述时间序列数据进行时频卷积,得到具有时频特征的二维数据,包括:

3.根据权利要求1或2所述的基于深度学习的时间序列智能识别方法,其特征在于,所述构建用于信号分类的时间序列数据集及对应的信号类型标签,包括:

4.一种基于深度学习的时间序列智能识别系统,其特征在于,包括:

5.根据权利要求4所述的基于深度学习的时间序列智能识别系统,其特征在于,p>

6.根据权...

【技术特征摘要】

1.一种基于深度学习的时间序列智能识别方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的基于深度学习的时间序列智能识别方法,其特征在于,所述利用stft时频分析方式对所述输入层的所述时间序列数据进行时频卷积,得到具有时频特征的二维数据,包括:

3.根据权利要求1或2所述的基于深度学习的时间序列智能识别方法...

【专利技术属性】
技术研发人员:李富李帝铨胡艳芳朱云起刘业成王喆朱瀚宇
申请(专利权)人:中南大学
类型:发明
国别省市:

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