基于图信号采样技术的供水管网数据修补方法
2024年11月,课题组周啸副教授、博士研究生曼亚灿以共同第一作者身份在《Water Research X》期刊(IF: 7.2)在线发表论文“Leveraging multi-level correlations for imputing monitoring data in water supply systems using graph signal sampling theory”。
供水系统监测数据的准确性和完整性对其智能化发展至关重要,但数据常受多种因素的影响,经常会出现缺失或异常。传统插补方法在利用数据关系方面存在一定的局限性,本文创新地利用图信号采样技术分析不同时间点的多层次相关性,并应用图信号采样算法提取低频特征进行插补,提出了基于图的数据修补(GDI)方法。 该研究通过对不同类型和缺失比例数据的测试,对比多种传统方法,结果表明GDI在对离散缺失型数据修补的任务中表现出色,即使缺失值比例达80%,仍能实现$R^{2}>0.8$,具有更高的准确性和稳定性,且无需复杂特征工程和预训练过程。GDI为供水系统状态预测、漏损控制等相关研究提供了数据基础,有助于解决供水管网监测数据缺失或质量差的问题,为管网智能化、信息化的发展提供了数据基础。 该研究得到了国家自然科学基金等项目的资助。
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