一种针对实时工控系统数据流的异常检测方法

    公开(公告)号:CN117631652A

    公开(公告)日:2024-03-01

    申请号:CN202311635378.4

    申请日:2023-12-01

    申请人: 四川大学

    IPC分类号: G05B23/02

    摘要: 本发明公开了一种针对实时工控系统数据流的异常检测方法。本发明涉及到工业控制系统异常检测领域。本发明针对传统窗口划分仅基于数据点数及数据长度进行会导致漏检的问题,提出一种使用时间作为窗口大小的滑动窗口划分方法,达到兼具时效和精度的要求。本发明提出了一种增强双向生成对抗网络模型,引入了控循环单元(GRU)将时序数据映射到到潜空间,集重建、鉴别、逆映射功能为一体。本发明为了进一步提高模型的检测精度,提出了基于判定重建数据的异常得分计算方法,同时使用了重建数据和原始数据计算异常来降低漏检率。本发明能进行设备实时异常检测,通过有效的潜空间逆映射和高精度异常得分计算方法达到高精度异常判断目标。

    基于增强对抗学习的自编码器算法

    公开(公告)号:CN117610642A

    公开(公告)日:2024-02-27

    申请号:CN202311354663.9

    申请日:2023-10-18

    申请人: 四川大学

    IPC分类号: G06N3/098 G06N3/09 G06N3/0464

    摘要: 本发明提供一种基于增强对抗学习的自编码器算法,该方法通过引入改进的增强自编码器和对抗的解码器结构,以提高模型对有效特征的提取能力和异常检测性能。在训练过程中,使用集成学习的思想,通过多个编码器的组合和自适应权重分配,实现对异常样本和正常样本的同时关注。此外,通过引入噪声层和深层生成器,增强模型对真实数据和重构生成数据的区分能力。通过合并增强编码器和对抗训练的训练步骤,减少迭代次数,提高训练效率和模型稳定性。

    一种基于RGB数据和骨骼数据的双模态在线人体行为检测方法

    公开(公告)号:CN117237983A

    公开(公告)日:2023-12-15

    申请号:CN202311031292.0

    申请日:2023-08-16

    申请人: 四川大学

    摘要: 本发明针对现实场景中一些行为识别任务需要短时或实时地给出结果,提出了以RGB和骨骼双模态为输入的在线人体行为检测算法SRLSTR(Skeleton‑RGB LSTR)。针对先前研究使用LSTM难以实现并行化的问题,本发明使用长短期Transformer(Long Short‑Term Transformer,LSTR)对输入序列进行建模。针对现阶段大部分在线行为检测研究使用光流法捕捉动态信息极为耗时的问题,本发明提出了三种骨骼特征提取方式代替光流法用以动态信息捕捉。同时,本发明针对监控系统中的异常行为检测需求创建了异常行为数据集。最后,在自建数据集上,以RGB和骨骼为输入的SRLSTR与以光流为输入的LSTR相比,平均精度均值提升了3.09\%,且用时仅占据LSTR的三分之一。

    一种基于图像边缘监督的语义分割算法

    公开(公告)号:CN116168206A

    公开(公告)日:2023-05-26

    申请号:CN202111405971.0

    申请日:2021-11-24

    申请人: 四川大学

    摘要: 本发明公开了一种基于图像边缘监督的语义分割算法。该方法提取出图像的边缘信息,下采样后,融合图像边缘信息,弥补在下采样过程中损失的图像信息,提升网络的语义分割效果。先获得待识别图片的边缘轮廓图,输入到语义分割网络,网络将边缘轮廓图作为目标,基于边缘信息提取网络EdgeUNet待识别图片的边缘信息。主网络通过ResNet‑50网络完成图像语义信息提取,然后利用双线性插值方法对图像特征进行上采样,在上采样的过程中,利用跨层连接的方法融合语义分割网络中的底层细粒度信息和高级语义信息,通过EdgeUNet提取出的待识别图片中的边缘信息。上采样的次数与下采样一致,最后在生成的图片中,分割出检测到的目标。

    一种基于动态时空分析的短时交通流预测模型

    公开(公告)号:CN113420414B

    公开(公告)日:2022-08-30

    申请号:CN202110584457.1

    申请日:2021-05-27

    申请人: 四川大学

    摘要: 本发明涉及一种基于动态时空分析的短时交通流预测方法,具体包括:系统建模:提出用于表征区域路网各路段交通状态的动态的交通流时空状态矩阵,精准化地定量表征了路段的交通状态;提出用于计算交通流时空状态矩阵之间相似度的交通流动态时空权重矩阵,动态地为时空状态矩阵的每个数据元素分配权值,以构建动态时空加权欧氏距离,优化K近邻模型的近邻搜索机制;提出基于相似度占比的加权预测法,使用美国加州公路管理系统PeMS的真实交通流量数据集进行实证研究。讨论了包含均值预测、反距离加权预测、等级加权预测三种预测函数的精度表现。与现有的统计理论和人工神经网络模型对比,验证了本发明所提模型在短时交通流预测中具有更好的预测精度。

    一种基于李雅普诺夫优化的多服务器计算卸载方法

    公开(公告)号:CN113064665B

    公开(公告)日:2022-08-30

    申请号:CN202110291023.2

    申请日:2021-03-18

    申请人: 四川大学

    IPC分类号: G06F9/445 G06F9/50

    摘要: 本发明涉及一种基于李雅普诺夫优化多服务器计算卸载方法,具体包括:系统建模:多用户边缘计算系统由N个移动设备和M个小基站组成,所有移动设备都随机分布在这M个小基站共同的覆盖范围内,小基站的计算和通信资源受限,移动设备可以通过5G等无线通信技术与边缘服务器通信;构建计算模型,得到任务在本地计算和传输至边缘服务器所需的能耗和能耗,构建能量模型,得到能量队列;得到移动设备在单个时隙下的执行成本,构建移动设备平均执行成本最小化问题;通过李雅普诺夫方法消除能量因果约束,利用交替优化思想和拉格朗日对偶法得到计算卸载决策和资源分配策略的最优解。本发明不仅可以减少移动设备的执行成本,还能减少任务抛弃率。

    一种相似演化模式聚类及动态时区划分的交通流分区模型

    公开(公告)号:CN113553350A

    公开(公告)日:2021-10-26

    申请号:CN202110587211.X

    申请日:2021-05-27

    申请人: 四川大学

    IPC分类号: G06F16/2458 G06K9/62 G08G1/01

    摘要: 本发明提出了基于相似演化模式聚类及动态时区划分的交通流时间序列分区模型,首次尝试挖掘交通流随时间变化的动态时空特征,解决交通流时间非平稳性在短时交通流预测中的挑战。具体的工作包括:首先使用亲和力传播聚类算法(APC),自动识别出路网内具有相似交通流演化模式的路段。其次针对交通流的日内演化差异,用曲度K‑Means算法,对相似演化模式中的交通流进行动态时区划分,更深层次地挖掘路网交通流的时空状态特征。然后在相似模式识别和自动时区划分后,对不同模式下的不同时区内的交通流分别建模,对交通流的状态信息进行量化,使模型的预测精度更加准确。最后使用真实数据集对所提模型的有效性进行验证。