Estudio de perturbación de colocación de sensores restringida basada en POD y reconstrucción de campo a partir de mediciones ruidosas de viento
Autores: Zhang, Zhongqiang; Yang, Xiu; Lin, Guang
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2016
Acceso abierto
Artículo científico
2016
Estudio de perturbación de colocación de sensores restringida basada en POD y reconstrucción de campo a partir de mediciones ruidosas de viento
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Matemáticas generales
Palabras clave
Colocación del sensor
Extrema
Descomposición Ortogonal Propia
Reconstrucción
Errores de medición
Sensores defectuosos
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 30
Citaciones: Sin citaciones
Se muestra en la literatura que la colocación de sensores en los extremos de los modos de Descomposición Ortogonal Propia (POD) es eficiente y conduce a una reconstrucción precisa del campo de la cantidad de interés (velocidad, presión, salinidad, ) a partir de un número limitado de mediciones en el estudio de oceanografía. En este artículo, extendemos este enfoque de colocación de sensores y tenemos en cuenta los errores de medición y detectamos posibles sensores defectuosos. Utilizamos los conjuntos de datos de simulación del campo de viento espacial de 24 horas simulados utilizando el modelo Weather Research and Forecasting (WRF) aplicado a la Bahía de Maine para evaluar el rendimiento de nuestros métodos. Específicamente, utilizamos una estrategia de disco de exclusión para distribuir sensores cuando los extremos de los modos de POD están cerca. Demostramos que esta estrategia puede mejorar la precisión de la reconstrucción del campo de velocidad. También es capaz de reducir la desviación estándar de la reconstrucción a partir de mediciones ruidosas. Además, mediante una técnica de validación cruzada, localizamos con éxito los sensores defectuosos.
Descripción
Se muestra en la literatura que la colocación de sensores en los extremos de los modos de Descomposición Ortogonal Propia (POD) es eficiente y conduce a una reconstrucción precisa del campo de la cantidad de interés (velocidad, presión, salinidad, ) a partir de un número limitado de mediciones en el estudio de oceanografía. En este artículo, extendemos este enfoque de colocación de sensores y tenemos en cuenta los errores de medición y detectamos posibles sensores defectuosos. Utilizamos los conjuntos de datos de simulación del campo de viento espacial de 24 horas simulados utilizando el modelo Weather Research and Forecasting (WRF) aplicado a la Bahía de Maine para evaluar el rendimiento de nuestros métodos. Específicamente, utilizamos una estrategia de disco de exclusión para distribuir sensores cuando los extremos de los modos de POD están cerca. Demostramos que esta estrategia puede mejorar la precisión de la reconstrucción del campo de velocidad. También es capaz de reducir la desviación estándar de la reconstrucción a partir de mediciones ruidosas. Además, mediante una técnica de validación cruzada, localizamos con éxito los sensores defectuosos.