Algorithm · 检测与预警检测与预警

累积和变点检测(嵌入式实时实现)

CUSUM Change Detection — Embedded Real-Time Implementation

对均值漂移的序贯检测:累积样本与目标均值的偏差,超过阈值即判定发生漂移(变点)。

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定义

对均值漂移的序贯检测:累积样本与目标均值的偏差,超过阈值即判定发生漂移(变点)。

02

公式与计算

S(t) = max(0, S(t−1) + (x(t) − μ₀ − k)),S > h 报警
03

适用时机

传感器缓慢漂移、过程均值突变(如结构应力、水位基面)、质控中的均值变化检测。 在采集器/边缘节点上实现时,需按定点运算、内存与功耗约束裁剪,窗长与阈值取保守值以保证实时性。

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关键参数

目标均值 μ₀、容忍偏移 k(常 0.5σ)、报警阈值 h(常 4~5σ);嵌入式版本注意数值量化、内存占用与执行周期预算。

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注意事项

失效与边界对缓慢漂移比"单点超限"敏感得多;需先估计噪声 σ 与目标均值。 嵌入式实现须在目标样机上验证执行周期与长期稳定性,再上线批量部署。
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