[发明专利]时间序列的二维可视状态构图及定量分析指标方法

摘要

一种时间序列的二维可视状态构图及定量分析指标方法：将原始时间序列进行标准化处理；将时间序列中的数据点依次以直方条的形式等间距地绘制到坐标轴上；确定各数据点之间的可视状态；若时间序列上的两个数据点可视，则可视矩阵为可视点，用一种着色的点来描述；反之为不可视点，用另一种着色的点描述，绘制出时间序列映射的二维可视状态构图；从宏观和微观两个角度出发，定义时间序列映射的二维可视状态构图的特征量化指标，以提取时间序列的非线性特征；对二维可视状态构图进行定量分析，计算时间序列映射的二维可视状态构图的特征量化指标值。本发明将一维时间序列映射成二维可视状态构图，可以简洁、直观地展示原始时间序列的内在结构特点。

主权项

1.一种时间序列的二维可视状态构图及定量分析指标方法，其特征在于，包括如下步骤：1)采用Z‑score标准化方法将原始时间序列x_i进行标准化处理，得到新的标准化时间序列y_i，其中i＝1,…,n，处理后的时间序列满足均值为0，方差为1的标准正态分布，标准化处理公式为：其中，是原始时间序列的均值，a为原始时间序列的标准偏差；2)将时间序列中的数据点依次以直方条的形式等间距地绘制到坐标轴上，直方条高度代表时间序列中数据点的数值大小；3)若代表两个数据点的两个直方条末端处并没有被其他直方条阻断，能够直线相连，则所述的两个数据点可视，若代表两个数据点的两个直方条末端之间因夹有其它直方条，不能够直线连接，则所述的两个数据点不可视，从而确定各数据点之间的可视状态；4)若时间序列上的两个数据点(t_i,y_i)和(t_j,y_j)可视，则可视矩阵V(i,j)＝1，V(i,j)即为可视点，用一种着色的点来描述；反之V(i,j)＝0，V(i,j)为不可视点，用另一种着色的点描述，依此分析便可得到完整的可视状态矩阵，将可视矩阵通过MATLAB的imshow函数绘制出时间序列映射的二维可视状态构图；5)从宏观和微观两个角度出发，定义时间序列映射的二维可视状态构图的特征量化指标，以提取时间序列的非线性特征；6)对二维可视状态构图进行定量分析，计算时间序列映射的二维可视状态构图的特征量化指标值。