(19)中华 人民共和国 国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202111629335.6 (22)申请日 2021.12.28 (71)申请人 哈尔滨工业大 学 地址 150001 黑龙江省哈尔滨市南岗区西 大直街92号 (72)发明人 张欢　李伟　杨明　马萍　 (74)专利代理 机构 哈尔滨市阳光惠远知识产权 代理有限公司 2321 1 代理人 刘景祥 (51)Int.Cl. G06F 30/20(2020.01) G06F 30/15(2020.01) G06V 20/17(2022.01) G06V 10/46(2022.01) G06T 7/62(2017.01) (54)发明名称 一种基于特征提取和面积度量的动态仿真 结果验证方法 (57)摘要 本发明公开了一种基于特征提取和面积度 量的动态仿真结果验证方法， 属于计算机仿真技 术领域。 具体的， 采用离散正交多项式提取时间 序列的均值、 斜率、 曲率等特征， 进而计算各个特 征的概率分布面积差异， 最后综合得到验证结 果。 本发明能解决具有不确定性的动态输出的仿 真结果验证问题。 同时， 特征系数具有明确的物 理含义， 可根据正交多项式拟合效果和动态输出 的实际物理含义选择待提取的特 征系数。 权利要求书2页 说明书5页 附图6页 CN 114429036 A 2022.05.03 CN 114429036 A 1.一种基于特征提取和面积度量的动态仿真结果验证方法， 假设动态输出的仿真时间 序列表示为Y＝{yi}， i＝1,2,...,M， 参考时间序列表示为R＝{ri}， i＝1,2,...,M， 动态输出 的仿真数据和参考数据包含多个时间序列， 此动态仿真结果验证方法分为单验证点和多验 证点两个部分， 在单验证点， 动态输出仿真结果验证包括以下步骤： S100、 在单验证点x， 得到仿真模型的动态输出为Yl， l＝1,2,...,Ns， 实际观测数据为 Rk， k＝1,2,...,Nr； S200、 采用离散切比雪夫多项式拟合时间序列， 得到仿真数据和参考数据的正交展开 系数分别为{αsl}q和{αrk}q， q＝1,...,Q， 其中Q为正交展 开系数的个数， 由此得到{αsl}q的累 积分布函数为Fsq( α )， {αrk}q的经验累积分布函数为Frq( α )； S300、 采用面积度量计算Fsq( α )和Frq( α )的面积差异为dq， 即 并对面积差异归一化得到各个正交展开系数仿真数据和参考数据的一致性cq， 面积差异的 归一化计算公式为： 其中 xmax和xmin分 别为对应的正交展开系数的仿真和参 考数据中的最大值和最小值； S400、 综合各个正交展开系数的一致性， 计算得到动态输出的验证结果 其 中ωq为各个正交展开系数的权 重且 在多验证点， 动态输出仿真结果验证包括以下步骤： S500、 在验证点{x1,x2,...,xP}， 得到仿真模型的动态输出为 实际观测数据为 其中l＝1,2,...,Ns， k＝1,2,...,Nr， j＝1,2,. ..,P； S600、 采用离散切比雪夫多项式拟合时间序列， 得到仿真数据和参考数据的正交展开 系数分别为 和 其中Q为正交展开系数的个数； S700、 计算仿真数据的正交展开系数 的累积分布函数{Fj}q， 根据概率积分变换， 各个系数的累积分布函数{Fj}q转换为均匀分布U(0,1 )， 同时， 参考数据的正交展开系数 根据对应系数的{Fj}q转换为一系列的u值， 转换关系为 S800、 计算各个系数的 与均匀分布U(0,1)的面积差异 其中F(u)q为 的经验累积分布函数， 并对面积差异归 一化得到各个正交展开系数仿真数据和参考数据的一致性cq， 面积差异的归一化计算公式 为： cq＝1‑2*dq； S900、 综合各个 正交展开系数的一致性计 算的得到动态输出的验证结果 其权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114429036 A 2中ωq为各个正交展开系数的权 重且 权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114429036 A 3