[发明专利]一种电磁频谱数据标注补全方法

权利要求书

1.一种电磁频谱数据标注补全方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

S1、通过传感器对电磁环境进行观测并采集得到观测电磁频谱数据；

S2、根据所述观测电磁频谱数据建立三维张量标注模型；

S3、根据所述三维张量标注模型确定出正常电磁频谱数据并完成所述标注补全；

所述观测电磁频谱数据为在预设时间范围内且在预设频带范围内的电磁频谱数据，所述观测电磁频谱数据包括正常电磁频谱数据和异常电磁频谱数据；

所述异常电磁频谱数据具体为电磁环境中的环境噪声、电磁干扰、设备异常和观测数据不全对应的频谱数据，所述正常电磁频谱数据具体为所述电磁环境中排除异常电磁频谱数据的真实电磁频谱数据；

所述步骤S2具体包括以下分步骤：

S21、将所述观测电磁频谱数据离散地分为多个采样时隙和多个采样频点，并对所有单个采样时隙上的采样频点进行观测值标注；

S21、将所述观测电磁频谱数据按照预设时间段进行切片；

S23、将所述预设时间段、采样时隙和采样频点作为三维坐标轴；

S24、将每一片观测电磁频谱数据在所述三维坐标轴上进行对齐和堆叠建立出三维模型，并将所有单个采样时隙上采样频点的观测值标注填充到所述三维模型中的对应位置得到三维张量标注模型；

所述步骤S3具体包括以下分步骤：

S31、根据观测电磁频谱数据、正常电磁频谱数据和异常电磁频谱数据之间的关系建立最优化目标函数；

S32、通过增广拉格朗日函数确定所述最优化目标函数的最优解；

S33、基于所述最优解确定出所述正常电磁频谱数据，并对所述正常电磁频谱数据完成标注补全；

所述最优化目标函数具体如下式所示：

式中，表示为正常电磁频谱数据，为正常电磁频谱数据样本集，为观测电磁频谱数据样本集，和为辅助变量，s.t.为约束条件，λ为惩罚因子，||·||_*表示矩阵的迹范数，||·||₁表示矩阵的1-范数，α_n为各部分矩阵迹范数的权重，M_n(n)、Q_n(n)分别表示张量M_n和Q_n在维度n上展开得到的矩阵。