基于低秩汉克矩阵的结构健康监测传感数据丢失恢复方法【中国发明】
一、专利名称及专利号
名称：《基于低秩汉克矩阵的结构健康监测传感数据丢失恢复方法》
专利号：ZL202310769763.1
二、应用领域
本发明涉及丢失数据恢复技术领域，尤其涉及的是一种基于低秩汉克矩阵的结构健康监测传感数据丢失恢复方法。
三、专利说明
1、摘要：
本发明公开了一种基于低秩汉克矩阵的结构健康监测传感数据丢失恢复方法，包括：获取时间域上多通道的传感器数据，并形成汉克矩阵排列的传感器数据，具体为低秩矩阵；对汉克矩阵排列的传感器数据中的丢失数据进行补全，并得到时间域上多通道的传感器补全数据。本发明将时间域上多通道的传感器数据在通道上扩展形成汉克矩阵排列的传感器数据，且汉克矩阵排列的传感器数据为低秩矩阵，再对汉克矩阵排列的传感器数据中的丢失数据进行补全，得到汉克矩阵排列的传感器补全数据，最后得到时间域上多通道的传感器补全数据。本发明的方法能有效恢复不同模式下时间域上多通道的传感器数据的丢失数据，对多种数据丢失模式均具有较佳的恢复效果，且鲁棒性强。
2、背景：
结构健康监测技术被广泛应用于重要的超高层建筑和大跨度桥梁上，以确保结构的安全可靠。监测数据的采集与传输作为大型结构健康监测系统中的重要环节，采集数据的完整度与准确性直接影响结构安全性能的评估。在长期监测中，风力、腐蚀、设备老化、信号中断和干扰等各种因素容易造成传感器故障或者网络传输故障，使得部分采集数据丢失，导致对结构安全状况出现漏报或误报的情况，从而引起决策上的失误，甚至导致重大的事故灾害。
为解决结构健康监测系统中数据丢失的问题,目前已有一些数据恢复方法，但是现有的数据恢复方法主要集中在单通道的数据恢复上，并局限于一些简单的数据丢失模式，如随机数据丢失(模式1，如图1中的a图所示)以及连续但不同步的数据丢失(模式2，如图1中的b图所示)。在实践中，传感器在某些极端条件下可能同时出现故障，导致连续和同步的数据丢失(模式3，如图1中的c图所示)。由于所有通道数据都是同步丢失的，这使得模式3的数据恢复与前两种数据丢失模式相比更具挑战性。
四、相关文件下载
专利证书：
24-2023107697631-发明专利证书.pdf
