La intensidad de la periodicidad revela información sobre los datos de series temporales: tres casos de uso
Autores: Smeaton, Alan F.; Hu, Feiyan
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
La intensidad de la periodicidad revela información sobre los datos de series temporales: tres casos de uso
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería de Software
Palabras clave
Fenómenos periódicos
Señales oscilantes
Periodograma
Frecuencia
Intensidad
Serie temporal
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 38
Citaciones: Sin citaciones
Los fenómenos periódicos son señales oscilantes que se encuentran en muchas series temporales que ocurren naturalmente. Un periodograma se puede utilizar para medir las intensidades de las oscilaciones en diferentes frecuencias a lo largo de toda una serie temporal, pero a veces, nos interesa medir cómo varía la intensidad de la periodicidad en una frecuencia específica a lo largo de la serie temporal. Esto se puede lograr calculando la intensidad de la periodicidad dentro de una ventana, luego deslizándola y recalculando la intensidad para la ventana, lo que da una indicación de cómo cambia la intensidad de la periodicidad en una frecuencia específica a lo largo de la serie. Ilustramos tres aplicaciones de esto, la primera de las cuales son los movimientos de un rebaño de terneros recién nacidos, donde mostramos cómo la intensidad en la periodicidad de 24 h aumenta y disminuye sincrónicamente en todo el rebaño. También mostramos cómo los cambios en la intensidad de la periodicidad de 24 h de las actividades detectadas por sensores domésticos pueden ser indicativos del bienestar general. Ilustramos esto en varias semanas de datos de sensores recopilados de cada una de las casas de 23 adultos mayores. Nuestra tercera aplicación es la intensidad de la periodicidad de 7 días de cientos de estudiantes universitarios que acceden a recursos en línea desde un entorno de aprendizaje virtual (VLE) y cómo la regularidad de sus comportamientos de aprendizaje semanales cambia a lo largo de un semestre de enseñanza. El documento demuestra cómo la intensidad de la periodicidad revela información sobre los datos de series temporales que no son visibles mediante otras formas de análisis.
Descripción
Los fenómenos periódicos son señales oscilantes que se encuentran en muchas series temporales que ocurren naturalmente. Un periodograma se puede utilizar para medir las intensidades de las oscilaciones en diferentes frecuencias a lo largo de toda una serie temporal, pero a veces, nos interesa medir cómo varía la intensidad de la periodicidad en una frecuencia específica a lo largo de la serie temporal. Esto se puede lograr calculando la intensidad de la periodicidad dentro de una ventana, luego deslizándola y recalculando la intensidad para la ventana, lo que da una indicación de cómo cambia la intensidad de la periodicidad en una frecuencia específica a lo largo de la serie. Ilustramos tres aplicaciones de esto, la primera de las cuales son los movimientos de un rebaño de terneros recién nacidos, donde mostramos cómo la intensidad en la periodicidad de 24 h aumenta y disminuye sincrónicamente en todo el rebaño. También mostramos cómo los cambios en la intensidad de la periodicidad de 24 h de las actividades detectadas por sensores domésticos pueden ser indicativos del bienestar general. Ilustramos esto en varias semanas de datos de sensores recopilados de cada una de las casas de 23 adultos mayores. Nuestra tercera aplicación es la intensidad de la periodicidad de 7 días de cientos de estudiantes universitarios que acceden a recursos en línea desde un entorno de aprendizaje virtual (VLE) y cómo la regularidad de sus comportamientos de aprendizaje semanales cambia a lo largo de un semestre de enseñanza. El documento demuestra cómo la intensidad de la periodicidad revela información sobre los datos de series temporales que no son visibles mediante otras formas de análisis.