一种基于正交函数系的时间序列聚类方法

doi:10.12341/jssms12714

系统科学与数学 ›› 2016, Vol. 36 ›› Issue (1): 53-60.DOI: 10.12341/jssms12714

一种基于正交函数系的时间序列聚类方法

嵇敏¹，范玉涛²，谢福鼎²

1.辽宁师范大学计算机与信息技术学院, 大连 110681;2.辽宁师范大学城市与环境学院, 大连 116029

出版日期:2016-01-25 发布日期:2016-03-02

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嵇敏，范玉涛，谢福鼎. 一种基于正交函数系的时间序列聚类方法[J]. 系统科学与数学, 2016, 36(1): 53-60.

JI Min,FAN Yutao,XIE Fuding. CLUSTERING TIME SERIES BASED ON ORTHOGONAL FUNCTION SYSTEM[J]. Journal of Systems Science and Mathematical Sciences, 2016, 36(1): 53-60.

CLUSTERING TIME SERIES BASED ON ORTHOGONAL FUNCTION SYSTEM

JI Min¹,FAN Yutao² ,XIE Fuding²

1.School of Computer and Information Technology, Liaoning Normal University, Dalian 116081;2.Department of Urban and Environmental Science, Liaoning Normal University, Dalian 116029

Online:2016-01-25 Published:2016-03-02

基于正交函数系和FCM算法,提出了一种新的时间序列聚类的方法.该方法首先通过一个非线性映射,将长度为$n$的时间序列映射到$L_2$空间, 然后通过计算函数之间的距离得到时间序列之间的相似度.在此基础上,经过FCM 算法实现时间序列的聚类.该方法克服了时间序列的高维数特征为时间序列聚类带来的计算困难.实验结果表明,对高维的时间序列,该方法在压缩率达到$80\%$ 的情况下,依然具有良好的聚类效果.

关键词： 时间序列, 正交函数系, FCM 算法, 降维, 聚类.

Based on the orthogonal function system and FCM algorithm, this paper proposed a method to clustering time series. The time series with length n are first mapped in $L_2$ space. Then the similarity of series will be obtained by computing the distance among functions. Last, the cluster results of time series have been achieved by FCM algorithm according to these similarities. The advantage of the proposal is to greatly reduce the amount of calculation caused by clustering the high dimensional time series. The experimental results show that the desired cluster results can also be obtained under the case of $80\%$ compressibility.

MR(2010)主题分类:

62H30
68T10

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