一个基于时间序列异常点检测技术的通用数据预警系统的设计与实现

• 作 者: 杜龙志
• 机 构: 北京大学
• 出 处: 北京大学
• 发表日期: 2012年期
• 关键词: 时间序列 数据预警系统 异常点检测技术 远程调用数据

随着互联网技术的飞速发展，人类逐渐步入信息时代。企业生产、人们的日常生活逐渐与互联网融合在一起，密不可分。互联网每时每刻都产生大量的数据。这些数据中，有企业的财务报表、股票、线上系统等数据；有人们使用信用卡的交易数据；有网络上一个程序对本地系统的远程调用数据；等等。这些数据与企业生产、人们日常生活息息相关，有必要对它们进行深入的分析和挖掘，并建立预警系统，以便在数据异常时能及时告知人们，减少企业和人们财产等方面的损失。　　本文的主要工作有：　　1.研究了时间序列异常点检测的相关技术并加以改进。很长时间来，人们就对时间序列异常检测技术做过深入的研究，不同应用领域一般采用不同的研究方法。本文在现有的时间序列异常检测方法的基础上，提出了一种可以应用到多个不同领域的时间序列异常检测方法。　　2.提出了一个评估时间序列异常检测结果的指标。时间序列异常检测结果往往需要通过领域专家或者有标注的数据来评估。本文将时间序列异常检测结果分为内在属性和外在属性，二者结合得到一个综合的评估指标。这对时间序列异常检测技术的参数自动化调整及测试具有重要意义。　　3.建立了一个基于时间序列异常点检测技术的通用数据预警系统。本文实现的数据预警系统具有灵活性、通用性、可扩展性等优点，包括输入、训练、预警和反馈四个模块，模块之间耦合性低，方便独立修改.同时，新的时间序列异常检测方法也能方便地加入到系统中。　　本文最后给出了系统在不同应用领域不同数据集下的工作情况，实验结果表明本文系统能很好地工作。