摘 要：隨著無人機(jī)（Ｕｎｍａｎｎｅｄ Ａｅｒｉａｌ Ｖｅｈｉｃｌｅ，ＵＡＶ） 集成化與智能化的不斷發(fā)展，ＵＡＶ 在軍事領(lǐng)域和民用領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。因此，對ＵＡＶ 的安全飛行提出更高的要求，而ＵＡＶ 異常檢測在保障安全飛行、減少經(jīng)濟(jì)損失等方面有著重要作用。近年來，數(shù)據(jù)驅(qū)動的方法在特征提取、非線性問題求解和準(zhǔn)確率等方面的優(yōu)勢，使其成為ＵＡＶ 異常檢測的主流算法。對ＵＡＶ 異常類型及異常數(shù)據(jù)特點(diǎn)進(jìn)行分析與總結(jié)。梳理并總結(jié)國內(nèi)外ＵＡＶ 數(shù)據(jù)驅(qū)動的異常檢測算法的研究現(xiàn)狀，從監(jiān)督學(xué)習(xí)、半監(jiān)督學(xué)習(xí)和無監(jiān)督學(xué)習(xí)三方面對ＵＡＶ 異常檢測進(jìn)行了歸納與總結(jié)，并分析了各類算法的優(yōu)缺點(diǎn)。針對現(xiàn)有算法的研究現(xiàn)狀，展望了未來ＵＡＶ 異常檢測領(lǐng)域的發(fā)展趨勢，旨在為后續(xù)相關(guān)研究提供參考。

關(guān)鍵詞：異常檢測；無人機(jī)；監(jiān)督學(xué)習(xí)；半監(jiān)督學(xué)習(xí)；無監(jiān)督學(xué)習(xí)；數(shù)據(jù)挖掘

中圖分類號：ＴＰ２７７ 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：Ａ 開放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識碼（ＯＳＩＤ）：

文章編號：１００３－３１０６（２０２４）０６－１４０７－１４

０ 引言

近年來，隨著電子技術(shù)、傳感器和計(jì)算機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展，無人機(jī)（Ｕｎｍａｎｎｅｄ Ａｅｒｉａｌ Ｖｅｈｉｃｌｅ，ＵＡＶ）已經(jīng)在軍事［１］、應(yīng)急搜救［２］、植物保護(hù)［３］、航空攝影［４］和新聞報(bào)道［５］等領(lǐng)域有了廣泛的應(yīng)用。ＵＡＶ 具有質(zhì)量輕、體積小、便于攜帶以及能夠在極端的環(huán)境中進(jìn)行作業(yè)等優(yōu)點(diǎn)，可以幫助人類完成特定的任務(wù)。

典型的ＵＡＶ 系統(tǒng)主要由ＵＡＶ、地面站以及傳輸信息的通信鏈路組成。ＵＡＶ 的飛行過程主要包括起飛、懸停、巡航、俯仰、仰角、偏航和避障等動作。這些動作由飛行控制系統(tǒng)執(zhí)行，該系統(tǒng)控制發(fā)動機(jī)的工作狀態(tài)，ＵＡＶ 狀態(tài)的數(shù)據(jù)通過各種傳感器傳回飛行控制系統(tǒng)，飛行控制系統(tǒng)對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，給出指令，執(zhí)行器根據(jù)指令調(diào)整飛行動作［６］。

ＵＡＶ 在執(zhí)行飛行任務(wù)時，具有很高的精密性和多樣性，因此這對ＵＡＶ 飛行過程中的穩(wěn)定性、可靠性和安全性提出了很高的要求［７］，但是ＵＡＶ 的可靠性和安全性相比于有駕駛員的飛機(jī)具有較大的差距［８］。僅２００１—２０１４ 年，美國已有４００ 多架ＵＡＶ發(fā)生事故并墜毀，據(jù)相關(guān)調(diào)查顯示，造成ＵＡＶ 墜毀的主要原因有天氣因素、人員操作、系統(tǒng)故障和ＵＡＶ 飛行時部件損壞［９］。天氣因素可參考相關(guān)預(yù)報(bào)從而避免，而系統(tǒng)故障和ＵＡＶ 飛行時部件損壞可由ＵＡＶ 飛行時自行檢測、預(yù)測進(jìn)行避免。ＵＡＶ 事故的頻繁發(fā)生，造成了巨大的經(jīng)濟(jì)損失，因此ＵＡＶ的異常檢測技術(shù)對減少ＵＡＶ 事故的發(fā)生、改善ＵＡＶ 系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性，具有十分重要的意義。

１ ＵＡＶ 異常檢測概述

１． １ 異常檢測

異常檢測涉及幾個不同的問題，例如如何描述輸入實(shí)例、如何獲取表示實(shí)例正?；虍惓５臉?biāo)簽、如何識別異常類型以及如何報(bào)告給定數(shù)據(jù)集中的異常［１０］。目前對于異常沒有明確的定義［１１］，異常檢測首先建立正常的行為數(shù)據(jù)，其次通過算法計(jì)算出與正常的行為數(shù)據(jù)的偏差，判斷是否超過所設(shè)定的閾值，判斷是否發(fā)生異常［１２］。

異常檢測是一個包括統(tǒng)計(jì)學(xué)、過程控制、信號處理和機(jī)器學(xué)習(xí)等不同技術(shù)聯(lián)合發(fā)展的領(lǐng)域，其主要任務(wù)是能夠在概率分布方面、時間序列中信號的形狀和振幅方面，識別出偏離或不符合預(yù)期的數(shù)據(jù)。異常檢測的主要挑戰(zhàn)之一是很難明確地分清正常數(shù)據(jù)與異常數(shù)據(jù)，因?yàn)槎咧g的邊界通常是不明確的，并且在某些領(lǐng)域的飛行過程中，二者之間的邊界是不斷演變的，這無疑增加了檢測的困難性。

通常，異常發(fā)生是小概率事件，因此得到用于訓(xùn)練和驗(yàn)證模型的數(shù)據(jù)集較少，并且存在著數(shù)據(jù)集的比例失衡和不可用的風(fēng)險(xiǎn)。因此在ＵＡＶ 的異常檢測中，相比于監(jiān)督學(xué)習(xí)和半監(jiān)督學(xué)習(xí)，無監(jiān)督學(xué)習(xí)更常被使用。

１． ２ ＵＡＶ 異常類型

ＵＡＶ 在飛行時可能會遭遇各種預(yù)期之外的狀況，比如傳感器線路老化，磁場的干擾以及進(jìn)入到計(jì)劃之外的任務(wù)環(huán)境中。因此異常的類型也是多種多樣的，ＵＡＶ 異常類型如表１ 所示。

（１）硬件異常

ＵＡＶ 屬于集成化、智能化的裝備，由各種零部件組成，每種零部件發(fā)生異常都有可能對ＵＡＶ 的安全飛行造成威脅，因此了解并清楚一些異常類型，對未來相關(guān)部件的異常檢測有著重要的意義。目前許多對ＵＡＶ 硬件異常檢測研究的類型有：葉片、傳感器、機(jī)翼、電池功率、電機(jī)、升降舵、方向舵和副翼等。

（２）軟件異常

ＵＡＶ 的安全飛行是由ＵＡＶ 本身零部件的可靠性以及飛行控制系統(tǒng)與地面通信站之間的信號傳遞所決定的。ＵＡＶ 在飛行時可能會受到來自網(wǎng)絡(luò)層面的攻擊，導(dǎo)致ＵＡＶ 接收到錯誤的信息及指令，導(dǎo)致ＵＡＶ 無法正確執(zhí)行相應(yīng)的飛行動作，從而導(dǎo)致任務(wù)失敗，造成嚴(yán)重的損失。

１． ３ ＵＡＶ 異常數(shù)據(jù)特點(diǎn)

ＵＡＶ 數(shù)據(jù)是能夠體現(xiàn)異常檢測算法的重要數(shù)據(jù)特征，ＵＡＶ 數(shù)據(jù)類型如圖１ 所示。通過對ＵＡＶ?jǐn)?shù)據(jù)的不斷分析，從而實(shí)現(xiàn)對ＵＡＶ 的異常檢測。異常數(shù)據(jù)是指在整個數(shù)據(jù)集中，出現(xiàn)的與其他數(shù)據(jù)有著不同的數(shù)據(jù)，或是某些數(shù)據(jù)與整體數(shù)據(jù)表現(xiàn)出不一樣的特征，而這些數(shù)據(jù)往往具有以下特點(diǎn)：

① 異常樣本稀少。ＵＡＶ 具有較高的可靠性，飛行時多為正常飛行狀態(tài)，因此能夠獲得異常數(shù)據(jù)較少。

② 樣本數(shù)據(jù)分布不平衡。由于異常發(fā)生的情況較少，因此獲取的數(shù)據(jù)中，存在著大量的正常數(shù)據(jù)，可能存在某個異常被大量的正常數(shù)據(jù)所包圍，從而在檢測中難以發(fā)現(xiàn)該異常［１６］。

③ 異常類型多樣［１７］。ＵＡＶ 在執(zhí)行復(fù)雜任務(wù)時，會遭遇各種復(fù)雜的情況，因此可能發(fā)生的異常種類較多，如機(jī)翼受損、傳感器故障、轉(zhuǎn)子受損和信號無法接收等。

④ 時空依賴性。ＵＡＶ 在時空中異常檢測，不僅要考慮到當(dāng)前狀態(tài)與先前狀態(tài)、當(dāng)前時間的關(guān)系，還要考慮到當(dāng)前狀態(tài)與當(dāng)前空間的關(guān)系，ＵＡＶ 位置發(fā)生改變，也可能出現(xiàn)異常［１８］。

⑤ 具有隱藏性。異常在低維數(shù)據(jù)空間中往往具有很好的特征表現(xiàn)能力，而在高維數(shù)據(jù)中的異常檢測表現(xiàn)不明顯，具有一定的隱藏性［１９］。

⑥ 信息密度低［２０］。ＵＡＶ 數(shù)據(jù)集中，存在著大量的冗余數(shù)據(jù)，而這些數(shù)據(jù)往往是不必要的，具有相關(guān)性的信息數(shù)據(jù)較少。

２ ＵＡＶ 異常檢測算法研究現(xiàn)狀

異常檢測算法的應(yīng)用十分廣泛，包括民航飛行時的異常檢測［２１］、高光譜中的異常檢測［２２－２３］、網(wǎng)絡(luò)安全性的異常檢測［２４］等領(lǐng)域。近年來，隨著機(jī)器學(xué)習(xí)和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的不斷發(fā)展，研究者將異常檢測應(yīng)用于各個領(lǐng)域當(dāng)中。通過標(biāo)簽的可用性，將ＵＡＶ異常檢測算法分為監(jiān)督學(xué)習(xí)、半監(jiān)督學(xué)習(xí)和無監(jiān)督學(xué)習(xí)，如圖２ 所示。監(jiān)督學(xué)習(xí)、無監(jiān)督與半監(jiān)督學(xué)習(xí)的異常檢測算法對比如表２ 所示。

２． １ 基于監(jiān)督的方法

監(jiān)督學(xué)習(xí)算法如圖３ 所示，主要通過將帶有標(biāo)簽的數(shù)據(jù)在模型中進(jìn)行訓(xùn)練，之后利用訓(xùn)練好的模型對某個給定的新數(shù)據(jù)利用模型預(yù)測它的標(biāo)簽，模型輸出的結(jié)果與訓(xùn)練時使用的數(shù)據(jù)和標(biāo)簽有關(guān)。常見的算法有支持向量機(jī)（Ｓｕｐｐｏｒｔ Ｖｅｃｔｏｒ Ｍａｃｈｉｎｅ，ＳＶＭ）、最鄰近節(jié)點(diǎn)（Ｋ-Ｎｅａｒｅｓｔ Ｎｅｉｇｈｂｏｒ，ＫＮＮ）和決策樹（Ｄｅｃｉｓｉｏｎ Ｔｒｅｅ，ＤＴ）等。

２． １． １ 基于ＳＶＭ 的方法

ＳＶＭ 通過對低維數(shù)據(jù)進(jìn)行映射成高維的數(shù)據(jù)，從而實(shí)現(xiàn)對數(shù)據(jù)的分類，因此ＳＶＭ 具有很好的處理非線性數(shù)據(jù)樣本的能力，對二分類問題異常檢測具有較高的準(zhǔn)確率和較強(qiáng)的泛化能力，能夠處理正常數(shù)據(jù)和異常數(shù)據(jù)的樣本不平衡［２６］。ＳＶＭ 通過核函數(shù)來尋找非線性關(guān)系，即高維數(shù)據(jù)經(jīng)過核函數(shù)映射成低維的數(shù)據(jù)［２７］，ＳＶＭ 如圖４ 所示?；冢樱郑?良好的二分類性能以及分類的效率不依賴分類實(shí)體的特征數(shù)量，Ｆａｎ 等［２８］使用ＳＶＭ 對磁信號進(jìn)行異常檢測。Ｄｉｎｇ 等［２９］使用ＳＶＭ 對ＵＡＶ 飛行數(shù)據(jù)進(jìn)行異常檢測，并使用真實(shí)的數(shù)據(jù)進(jìn)行了驗(yàn)證。Ｄｕｏ 等［３０］基于ＳＶＭ 模型，結(jié)合粒子群優(yōu)化算法和遺傳算法，提出２ 種新的模型：粒子群優(yōu)化－ＳＶＭ 和遺傳算法－ＳＶＭ。通過２ 種優(yōu)化算法對ＳＶＭ 模型中的核函數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，從而提高異常檢測精度。

基于ＳＶＭ 的異常檢測方法雖然簡單易為實(shí)現(xiàn)，但是隨著ＵＡＶ 的不斷發(fā)展，執(zhí)行任務(wù)的多種多樣，發(fā)生的異常情況也越來越復(fù)雜，數(shù)據(jù)成本提高，很難用ＳＶＭ 訓(xùn)練出具有很好魯棒性的分類器，因此基于ＳＶＭ 的算法逐漸不適用于如今的異常檢測。

２． １． ２ 基于ＫＮＮ 的方法

ＫＮＮ 算法如圖５ 所示，是非參數(shù)分類算法之一［３１］，其主要思想是通過使用數(shù)據(jù)集中的屬性和樣本，應(yīng)用特征距離來預(yù)測即將到來的樣本與訓(xùn)練集中的點(diǎn)的接近程度，它將要素距離最近的樣本分類到特定類別中［３２］。ＫＮＮ 算法通過從查詢的訓(xùn)練數(shù)據(jù)集中查找最近的數(shù)據(jù)點(diǎn)或鄰居來發(fā)揮作用。根據(jù)與查詢點(diǎn)最近的距離找到最近的數(shù)據(jù)點(diǎn)。在找到ｋ 個最近的數(shù)據(jù)點(diǎn)后，它會執(zhí)行多數(shù)投票規(guī)則來查找出現(xiàn)最多的類。出現(xiàn)最多的類被裁定為查詢的最終分類［３３］。ＫＮＮ 算法的實(shí)現(xiàn)簡單、功能強(qiáng)大、具有很好的魯棒性、無需估計(jì)參數(shù)，但是需要較大的內(nèi)存空間是該方法的缺點(diǎn)之一，并且隨著數(shù)據(jù)量的增加，處理負(fù)荷和計(jì)算成本會隨之增加，計(jì)算所需要的時間較長。

Ａｌｔｉｎｏｒｓ 等［３４］提出一種基于聲學(xué)的方法來檢測ＵＡＶ 的螺旋槳、偏心輪和軸承的異常。該方法首先對在不同情況下收集到的聲音數(shù)據(jù)進(jìn)行歸一化處理，從而方便從聲音數(shù)據(jù)中提取特征，之后使用ＤＴ、ＳＶＭ、ＫＮＮ 算法進(jìn)行異常檢測，并對３ 種方法進(jìn)行比較，發(fā)現(xiàn)ＫＮＮ 和ＤＴ 方法更適合用于嵌入式系統(tǒng)中進(jìn)行實(shí)時操作。相比于常規(guī)方法從傳感器、飛行日志等等的數(shù)據(jù)集中提取特征，本文從聲音角度來實(shí)現(xiàn)異常檢測，通過對正常的聲音進(jìn)行處理，當(dāng)出現(xiàn)異常時，聲音會發(fā)生變化，從而實(shí)現(xiàn)異常檢測。該方法為異常檢測提供了多元化的檢測方法，但是需要預(yù)先對正常狀態(tài)下的聲音進(jìn)行標(biāo)注，而在ＵＡＶ 飛行處于復(fù)雜飛行環(huán)境時，收集到的聲音可能會包含環(huán)境聲音，檢測準(zhǔn)確度會大大降低。

ＵＡＶ 在飛行時，各個子系統(tǒng)和傳感器傳回的數(shù)據(jù)往往是不均衡的，針對飛行數(shù)據(jù)不均衡的問題，Ｂａｏ 等［３５］使用合成少數(shù)過采樣（Ｓｙｎｔｈｅｔｉｃ ＭｉｎｏｒｉｔｙＯｖｅｒ-ｓａｍｐｌｉｎｇ Ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ，ＳＭＯＴＥ）算法對數(shù)據(jù)進(jìn)行放大，解決數(shù)據(jù)不平衡導(dǎo)致的過擬合。由于ＳＭＯＴＥ算法會產(chǎn)生噪聲數(shù)據(jù)，因此使用長短期記憶（ＬｏｎｇＳｈｏｒｔ-Ｔｅｒｍ Ｍｅｍｏｒｙ，ＬＳＴＭ）網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行篩選出有效樣本，使用ＫＮＮ 算法進(jìn)行判別，從而有效提高性能和分類的準(zhǔn)確性。該方法可以應(yīng)用于傳統(tǒng)的機(jī)器學(xué)習(xí)模型，與各種混合策略相結(jié)合，具有相對較高的準(zhǔn)確率和分類性能。但是其主要還是通過集成的方法，整體過程冗長，需要的數(shù)據(jù)集中帶有標(biāo)簽，無法實(shí)現(xiàn)在線檢測。

２． １． ３ 基于ＤＴ 的方法

ＤＴ 模型如圖６ 所示。

ＤＴ 計(jì)算速度較快，能夠處理嘈雜的數(shù)據(jù)。ＤＴ算法通過對數(shù)據(jù)深度挖掘?qū)崿F(xiàn)異常檢測，而且相對簡單，易于在系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)，不需要額外設(shè)備，成本相對較低，可以通過剪枝算法刪除節(jié)點(diǎn)的分支，實(shí)現(xiàn)更快的分類，提高ＤＴ 的正確選擇能力［３６］。

Ａｌｏｓ 等［３７］提出一種新穎的矩陣平臺，用于檢測ＵＡＶ 上下文異常。該算法由多個Ｃ４． ５ 決策樹組成，避免了在具有多屬性大型數(shù)據(jù)集的情況下，使用多個ＤＴ 時造成的算法冗長以及耗時的問題。首先考慮到先前數(shù)據(jù)對上下文故障的影響，在訓(xùn)練階段和測試階段使用滑動窗口；之后對每個ＵＡＶ 的屬性分配一個ＤＴ，構(gòu)建ＤＴ 矩陣；最后通過讀取滑動窗口的值，實(shí)現(xiàn)ＵＡＶ 上下文異常的檢測。

舒暢等［３８］提出一種基于小波特征提取和梯度提升決策數(shù)的ＵＡＶ 異常檢測，首先使用小波分析具有良好的時頻分析能力［３９］，以及良好的自適應(yīng)能力提取特征向量。之后采用梯度提升ＤＴ 的智能算法訓(xùn)練模型。最后將兩部分整合，從而達(dá)到ＵＡＶ 的異常檢測。該方法與其他方法進(jìn)行集成，得到一個很好的異常檢測結(jié)果，但是由于是集成方式，實(shí)時性不高，尤其是在數(shù)據(jù)量多、數(shù)據(jù)維度高時很難在實(shí)際中達(dá)到一個及時準(zhǔn)確的要求。Ｋｒａｉｅｍ 等［４０］提出了一種修改后的組合ＤＴ 算法，通過標(biāo)簽組合生成異常檢測規(guī)則。使用不同的模式標(biāo)記顯著點(diǎn)，根據(jù)這些標(biāo)簽的組合構(gòu)建ＤＴ。張洪海等［４１］提出一種基于隱馬爾可夫和ＤＴ 的一種ＵＡＶ 異常檢測方法，該算法結(jié)合２ 種模型的優(yōu)點(diǎn)，具有較低的時間復(fù)雜度，可以實(shí)時檢測ＵＡＶ 異常并識別異常類型，可適用于其他ＵＡＶ 型號具有較好的泛化性。該算法需要相應(yīng)帶有標(biāo)簽的數(shù)據(jù)，同時只適用于一些相對簡單的場景，不適用于數(shù)據(jù)的維數(shù)變高、數(shù)據(jù)量較多的情況。

由于監(jiān)督學(xué)習(xí)所要求的數(shù)據(jù)集具有標(biāo)簽，部分算法的精確度不高，應(yīng)用場景較為簡單，不適合ＵＡＶ 復(fù)雜場景的變換，因此基于監(jiān)督學(xué)習(xí)的ＵＡＶ異常檢測并不流行。相比于監(jiān)督學(xué)習(xí)的異常檢測，無監(jiān)督學(xué)習(xí)方法的異常檢測使用更多［４２］。監(jiān)督學(xué)習(xí)異常檢測算法如表３ 所示。

２． ２ 基于半監(jiān)督學(xué)習(xí)的方法

在實(shí)際中，采集到的ＵＡＶ 數(shù)據(jù)量和種類繁多，對其進(jìn)行標(biāo)注需要專家人員和專門的設(shè)備，會耗費(fèi)大量的時間與精力。對收集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行少量打標(biāo)，所需設(shè)備和人力并不多。因此可以考慮帶有標(biāo)簽的數(shù)據(jù)和無標(biāo)簽數(shù)據(jù)的協(xié)同訓(xùn)練模型———半監(jiān)督學(xué)習(xí)［４３］。半監(jiān)督學(xué)習(xí)理論最早在１９９２ 年提出［４４］。

半監(jiān)督學(xué)習(xí)是另一種旨在減輕注釋負(fù)擔(dān)的學(xué)習(xí)方法［４５］，在多年以前被廣泛研究，大多數(shù)方法是基于假設(shè)，例如平滑度、一致性、密度和聚類等。最近一些研究表明，通過在數(shù)據(jù)集上添加少量的標(biāo)簽，可以很好地提高算法性能［４６－４７］、加快模型的收斂速度［４８］。但是由于沒有從帶有標(biāo)簽的數(shù)據(jù)集中完全捕獲信息，因此，此類解決方案與其監(jiān)督學(xué)習(xí)的算法之間存在性能差異。半監(jiān)督學(xué)習(xí)的一個潛在問題是將學(xué)習(xí)的模型過度擬合到一小組標(biāo)記的目標(biāo)數(shù)據(jù)中，因此需要改進(jìn)模型泛化［４５］，同時也存在訓(xùn)練期間的可靠性有限的問題：由于真實(shí)標(biāo)簽僅提供給其配對的標(biāo)記圖像，未標(biāo)記的數(shù)據(jù)無法從明確的專家檢查監(jiān)督中受益［４９］。

半監(jiān)督學(xué)習(xí)是無監(jiān)督學(xué)習(xí)和監(jiān)督學(xué)習(xí)的混合體，使用標(biāo)記數(shù)據(jù)和未標(biāo)記實(shí)例的信息來學(xué)習(xí)分類。因此半監(jiān)督學(xué)習(xí)方法的目標(biāo)函數(shù)具有兩部分。第一是監(jiān)督部分：數(shù)據(jù)集中帶有標(biāo)簽數(shù)據(jù)的最小化經(jīng)驗(yàn)誤差。第二是無監(jiān)督部分：最小化特征空間中所有數(shù)據(jù)點(diǎn)的平滑誤差［５０］。其學(xué)習(xí)思路可以概括為３ 步：第一步是標(biāo)記數(shù)據(jù)的集中增強(qiáng)；第二步是未標(biāo)記數(shù)據(jù)集合的自我探索；第三步是從標(biāo)記集到未標(biāo)記集的知識轉(zhuǎn)換［５１］。在ＵＡＶ 異常檢測方面，半監(jiān)督學(xué)習(xí)算法與監(jiān)督學(xué)習(xí)和無監(jiān)督學(xué)習(xí)類似，但是由于在獲取ＵＡＶ 相關(guān)數(shù)據(jù)方面的特殊性，因此在ＵＡＶ 異常檢測方面使用半監(jiān)督學(xué)習(xí)較少，目前主流的ＵＡＶ 異常檢測算法為無監(jiān)督學(xué)習(xí)。

Ｐａｎ 等［５２］針對ＵＡＶ 傳感器標(biāo)記數(shù)據(jù)少以及未標(biāo)記的信息無法很好地表示時序序列的分布的問題，提出一種結(jié)合主動學(xué)習(xí)與半監(jiān)督學(xué)習(xí)的異常檢測算法。Ｆｅｎｇ 等［５３］針對數(shù)據(jù)樣本不平衡問題，利用樣本不平衡數(shù)據(jù)訓(xùn)練生成對抗網(wǎng)絡(luò)，當(dāng)異常數(shù)據(jù)與正常數(shù)據(jù)達(dá)到平衡時，異常檢測準(zhǔn)確率最高，該方法具有較好的抗噪性能。針對大多數(shù)異常檢測中難以找到最佳閾值的問題，汪子璇等［５４］提出一種無需閾值的半監(jiān)督異常檢測方法，該方法是基于自編碼的異常檢測方法，通過設(shè)置２ 個解碼器，對未標(biāo)記數(shù)據(jù)的損失大小做比較，從而判斷是否發(fā)生異常。Ｚｈａｎｇ 等［５５］提出一種用于系統(tǒng)日志數(shù)據(jù)中的半監(jiān)督異常檢測方法，該方法主要從日志中挖掘數(shù)值關(guān)系，當(dāng)訓(xùn)練集較小時，也可以獲得與現(xiàn)有監(jiān)督和無監(jiān)督方法相當(dāng)?shù)慕Y(jié)果。

２． ３ 基于無監(jiān)督的方法

由于監(jiān)督學(xué)習(xí)的不可預(yù)測性和獲取異常樣本的困難，其在異常檢測領(lǐng)域使用有限，而近年來無監(jiān)督算法在異常檢測領(lǐng)域取得了很好的效果，因此使用越來越廣泛，無監(jiān)督異常檢測算法如圖７ 所示。常見的無監(jiān)督方法有：自編碼器（ＡｕｔｏＥｎｃｏｄｅｒ，ＡＥ）、生成式對抗網(wǎng)絡(luò)（Ｇｅｎｅｒａｔｉｖｅ Ａｄｖｅｒｓａｒｉａｌ Ｎｅｔｗｏｒｋ，ＧＡＮ）、ＬＳＴＭ 網(wǎng)絡(luò)等，其優(yōu)缺點(diǎn)如表４ 所示。

２． ３． １ 基于ＡＥ 的異常檢測

如圖８ 所示，ＡＥ 是一種典型的無監(jiān)督特征提取器，是由一個輸入層、一個輸出層和幾個隱藏層組成的對稱神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)［５７］，輸入層為編碼器網(wǎng)絡(luò)，輸出層為解碼器網(wǎng)絡(luò)，通常隱藏層比輸入層和輸出層的神經(jīng)元要少［５８］。其主要目標(biāo)是最小化模型輸入與輸出之間的損失［５９］，在編碼階段應(yīng)用數(shù)據(jù)的變換降低了維度，解碼階段將數(shù)據(jù)恢復(fù)為原始維度，因此具有良好的重建數(shù)據(jù)的能力。

Ｂｅｌｌ 等［６０］提出一種基于ＬＳＴＭ 深度學(xué)習(xí)ＡＥ 的方法，在編碼階段與解碼階段均與ＬＳＴＭ 模型相結(jié)合。之后提出一種新的動態(tài)閾值算法和加權(quán)損失函數(shù)，通過從先前的數(shù)據(jù)當(dāng)中確定當(dāng)前數(shù)據(jù)的閾值，對不同部分的損失分別賦予不同的權(quán)重，從而確定最后的損失函數(shù)。Ａｚｚａｌｉｎｉ 等［６１］提出一種新的變分自編碼器（Ｖａｒｉａｔｉｏｎａｌ ＡｕｔｏＥｎｃｏｄｅｒ，ＶＡＥ）和一種新的訓(xùn)練方法，首先將一維的卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和雙向ＬＳＴＭ 網(wǎng)絡(luò)與編碼層和解碼層相結(jié)合；之后使用基于增強(qiáng)訓(xùn)練集的增量方式進(jìn)行訓(xùn)練，并通過引入一個基于進(jìn)度的潛在空間；最后實(shí)現(xiàn)在線與離線的檢測。

Ｃｈｅｎｇ 等［６２］針對ＡＥ 在有噪聲污染的數(shù)據(jù)中和在數(shù)據(jù)重建過程中最小化重建誤差并不一定是最大化異常檢測性能的問題，提出一種用于無監(jiān)督學(xué)習(xí)的改進(jìn)ＡＥ，將深度支持向量數(shù)據(jù)描述的損失合并到自動編碼器框架中，而２ 個進(jìn)程可以相互協(xié)商以完成學(xué)習(xí)任務(wù)，該方法用到特征空間中質(zhì)心的距離作為一種新的異常評分策略，從而獲得更好的異常檢測性能和很好的穩(wěn)定性，但是該方法在一些較為復(fù)雜的數(shù)據(jù)集上沒有明顯的準(zhǔn)確率提升。

ＡＥ 異常檢測準(zhǔn)確率與數(shù)據(jù)重建情況和數(shù)據(jù)有關(guān)，因此采用其他方法對數(shù)據(jù)先一步處理，并將編碼階段和解碼階段與其他算法相結(jié)合可以得到很好的結(jié)果，但是其訓(xùn)練時間較長，未來應(yīng)在保證準(zhǔn)確率的情況下，提升訓(xùn)練效率。

２． ３． ２ 基于ＧＡＮ 的異常檢測

ＧＡＮ［６３］在２０１４ 年被提出。如圖９ 所示，ＧＡＮ同時訓(xùn)練２ 個深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型：生成模型Ｇ 捕獲數(shù)據(jù)分布，判別模型Ｄ 估計(jì)樣本來自于訓(xùn)練數(shù)據(jù)而不是Ｇ 的概率。Ｇ 的訓(xùn)練過程是最大限度地提高Ｄ出錯的概率，ＧＡＮ 通過生成器與判別器之間的相互博弈來獲得一個很好的結(jié)果輸出。近年來因ＧＡＮ有很好的時間序列性，因此被用來做異常檢測。

Ｗａｎｇ 等［６４］提出基于異常檢測與異常累積的兩階段異常檢測方法，首先通過ＧＡＮ 生成具有標(biāo)簽的樣本，在生成器中用卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)提取全局特征、局部特征，使用ＡＥ 將時間序列重構(gòu)，判別器根據(jù)多個變量之間的相關(guān)性和時間依賴性對多元時間序列進(jìn)行分類；其次通過異常檢測累積將ＣＴＧＡＮ 中得到的異常分?jǐn)?shù)進(jìn)行累計(jì)；最后使用ＬＳＴＭ，對不同時間的異常分?jǐn)?shù)進(jìn)行賦權(quán)。該方法提供了很好的異常檢測的可解釋性，同時將多個變量之間的相關(guān)性和時間序列的時間依賴性考慮在內(nèi)。Ｘｕ 等［６５］針對數(shù)據(jù)中缺乏定義與標(biāo)簽、計(jì)算成本高等問題，提出一種基于Ｔｒａｎｓｆｏｒｍｅｒ 的ＧＡＮ 的異常檢測框架，通過Ｔｒａｎｓ-ｆｏｒｍｅｒ 關(guān)注到數(shù)據(jù)中的上下文特征，從而實(shí)現(xiàn)高精度的異常檢測，但是沒有考慮到真實(shí)的數(shù)據(jù)中含有噪聲數(shù)據(jù)，會對檢測結(jié)果造成影響。王鳳芹等［６６］提出一種ＬＳＴＭＧＡＮ 的ＵＡＶ 異常檢測算法，結(jié)合２ 種算法的優(yōu)點(diǎn)來實(shí)現(xiàn)異常檢測。利用ＧＡＮ 來處理數(shù)據(jù)，從而減少ＬＳＴＭ 對數(shù)據(jù)的敏感性和過擬合問題；使用ＬＳＴＭ 網(wǎng)絡(luò)來捕獲數(shù)據(jù)之間的事件相關(guān)性和交互作用。該算法所需檢測時間較長，無法實(shí)現(xiàn)實(shí)時在線檢測。

ＧＡＮ 通過相互博弈提供了一種新的獲取數(shù)據(jù)間標(biāo)簽的方法，但是會受到其他微弱的信號影響，因此需要提高ＧＡＮ 運(yùn)行時的穩(wěn)定性。

２． ３． ３ 基于ｉＦｏｒｅｓｔ 的異常檢測

ｉＦｏｒｅｓｔ 算法如圖１０ 所示，不依靠距離和密度的方式來檢測異常，同時其具有線性時間復(fù)雜度、較小的常數(shù)和較小的內(nèi)存需求［６７］。ｉＦｏｒｅｓｔ 通過隨機(jī)超平面拆分?jǐn)?shù)據(jù)空間來隔離異常值，反映異常值易于被孤立的特征［６８］。該算法通常包括２ 個階段：訓(xùn)練階段和孤立階段［６９］。ｉＦｏｒｅｓｔ 算法對數(shù)據(jù)的時間復(fù)雜度反應(yīng)非?？?，使其能夠有效地處理大數(shù)據(jù)集［７０］，但是無法檢測到局部數(shù)據(jù)的異常，當(dāng)相關(guān)屬性較少時，所提取的子集無法被用來異常檢測以及當(dāng)異常數(shù)據(jù)被正常數(shù)據(jù)所包圍時，異常數(shù)據(jù)會被歸為正常數(shù)據(jù)。該算法在高維海量數(shù)據(jù)集中局部異常檢測精度會降低［７１］。

呂少嵐等［７２］針對ｉＦｏｒｅｓｔ 算法所具有的不足提出集成ｉＦｏｒｅｓｔ 算法，將擴(kuò)展ｉＦｏｒｅｓｔ、分片選擇準(zhǔn)則ｉＦｏｒｅｓｔ 和公平分割森林相結(jié)合，以滿足對ＵＡＶ 異常檢測的要求。但是由于該算法集成了多種算法，導(dǎo)致整個算法與單個算法相比更為冗長。

Ｚｈａｏ 等［７３］提出一種基于ｉＦｏｒｅｓｔ 的異常檢測算法，實(shí)現(xiàn)了高精度的異常檢測。Ｚｈａｎｇ 等［７４］提出一種特征融合和ｉＦｏｒｅｓｔ 算法的異常檢測方法。首先通過滑動窗口將數(shù)據(jù)進(jìn)行劃分，并提取樣本中的所需的各種特征；之后使用主成分分析法進(jìn)行特征降維；最后，把降維后的數(shù)據(jù)輸入到ｉＦｏｒｅｓｔ 中從而實(shí)現(xiàn)異常檢測，在具有噪聲干擾的數(shù)據(jù)中具有很好的抗干擾性。針對ＵＡＶ 各種飛行姿態(tài)特征復(fù)雜的問題，唐立等［７５］提出一種基于改進(jìn)ｉＦｏｒｅｓｔ 算法的ＵＡＶ 異常檢測，首先對合作型與非合作型的ＵＡＶ 運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行分析，隨后提出基于索貝爾算子與卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的ＵＡＶ 類型判定方法，最后提出動態(tài)最大生長高度的改進(jìn)ｉＦｏｒｅｓｔ 算法，通過數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)判斷ＵＡＶ 的異常類型。

使用基本的ｉＦｏｒｅｓｔ 算法不能得到很好的檢測精度，因此目前使用的ｉＦｏｒｅｓｔ 算法均是改進(jìn)后或是集成后，從而可以改進(jìn)算法中的不足，更好地應(yīng)對各種數(shù)據(jù)情況，實(shí)現(xiàn)異常檢測精度的提高。

２． ３． ４ 基于ＬＳＴＭ 網(wǎng)絡(luò)的異常檢測

ＬＳＴＭ 網(wǎng)絡(luò)在１９９７ 年首次被提出，是基于循環(huán)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（Ｒｅｃｕｒｒｅｎｔ Ｎｅｕｒａｌ Ｎｅｔｗｏｒｋ，ＲＮＮ）而提出的一種時間遞歸神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。一個ＬＳＴＭ 網(wǎng)絡(luò)單元由輸入門、輸出門和遺忘門組成［７６］。ＬＳＴＭ 通過引入常量傳遞誤差單元來解決ＲＮＮ 算法中方向傳播算法存在的梯度爆炸和梯度消失的現(xiàn)象［７７］。因其獨(dú)特的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，ＬＳＴＭ 很適合用于處理時間序列數(shù)據(jù)的異常檢測。ＵＡＶ 運(yùn)行過程中產(chǎn)生的傳感器數(shù)據(jù)是典型的時間序列，包含有關(guān)ＵＡＶ 運(yùn)行狀態(tài)和異常狀態(tài)的信息?；跁r間序列預(yù)測的異常檢測算法可以根據(jù)歷史信息提前給出下一次預(yù)測結(jié)果，如果結(jié)果與實(shí)際傳感器數(shù)據(jù)偏差較大，此時ＵＡＶ 可能出現(xiàn)異常［７８］。ＬＳＴＭ 的異常檢測流程如圖１１ 所示。

李晨等［７９］提出一種將ＬＳＴＭ 與一類支持向量機(jī)（Ｏｎｅ Ｃｌａｓｓ ＳＶＭ，ＯＣＳＶＭ）結(jié)合的ＵＡＶ 傳感器數(shù)據(jù)異常檢測。首先使用ＬＳＴＭ 對輸入的傳感器時間序列數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)測，并與真實(shí)值作差。將得到差值序列的數(shù)據(jù)輸入到ＯＣＳＶＭ 中，之后計(jì)算差值序列到超平面的距離，從而實(shí)現(xiàn)ＵＡＶ 傳感器的異常檢測。但是該方法對微小變化不易察覺，同時由于操作指令的改變，可能會造成錯誤檢測，且只能離線檢測，不能做到實(shí)時檢測。

Ｗａｎｇ 等［８０］提出基于改進(jìn)的ＬＳＴＭ 的模型，用于實(shí)現(xiàn)對分布多樣的時間序列數(shù)據(jù)的精確預(yù)測。首先使用非參數(shù)無監(jiān)督學(xué)習(xí)從數(shù)據(jù)中確定異常檢測的錯誤閾值，在ＬＳＴＭ 模型中將輸入門與遺忘門進(jìn)行耦合；之后使用改進(jìn)的ＬＳＴＭ 模型，得到預(yù)測值；最后將得到的預(yù)測值與設(shè)備傳感器測量的實(shí)際值進(jìn)行比較，生成誤差值，與閾值進(jìn)行比較，從而確定異常是否發(fā)生。這方法均只使用了ＬＳＴＭ 模型進(jìn)行異常檢測，相比于其他集成方式，大大減少了異常檢測的時間，并且閾值是從數(shù)據(jù)中得到的，因此閾值具有很好的客觀性。

無監(jiān)督學(xué)習(xí)的異常檢測方法不需要標(biāo)簽，成本低，利用算法本身從數(shù)據(jù)集中找到隱藏的模式和見解，但是會受到數(shù)據(jù)中噪聲的影響，從而造成檢測精度的下降。由于無監(jiān)督算法往往是網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，需要訓(xùn)練網(wǎng)絡(luò)，所需要時間較長、實(shí)時性較差。無監(jiān)督異常檢測算法對比如表５ 所示。

３ 發(fā)展趨勢

近年來隨著機(jī)器學(xué)習(xí)和數(shù)據(jù)發(fā)掘的不斷發(fā)展，基于監(jiān)督學(xué)習(xí)的方法已經(jīng)逐漸不適用于ＵＡＶ 的異常檢測。ＵＡＶ 異常檢測的發(fā)展趨勢是要與無監(jiān)督的方法相結(jié)合，更加注重于從沒有標(biāo)簽的數(shù)據(jù)集中挖掘更多的屬性。未來的發(fā)展也是面臨著許多的挑戰(zhàn)。

① 小樣本學(xué)習(xí)在ＵＡＶ 異常檢測方面的應(yīng)用。由于在真實(shí)環(huán)境下絕大部分ＵＡＶ 是正常飛行的，因此獲得的ＵＡＶ 數(shù)據(jù)是分布不均衡的，異常數(shù)據(jù)往往只占少部分；同時獲得的數(shù)據(jù)缺少標(biāo)簽，人工標(biāo)注成本高。而小樣本學(xué)習(xí)可以通過相對較少的樣本，實(shí)現(xiàn)高精度的檢測［８７］。未來發(fā)展方向也可以是無監(jiān)督學(xué)習(xí)，用于解決數(shù)據(jù)中標(biāo)簽缺少、標(biāo)簽標(biāo)記困難等。

② 提高異常檢測算法的抗噪性能。由于ＵＡＶ在執(zhí)行任務(wù)時，其所屬環(huán)境是多變的；當(dāng)ＵＡＶ 遇到特殊情況時，獲得的信息繁多、信息數(shù)據(jù)大，噪聲難以避免，會在一定程度上影響異常檢測算法的準(zhǔn)確性。因此，ＵＡＶ 異常檢測在未來發(fā)展方向可以針對復(fù)雜工況，通過及時處理數(shù)據(jù)以及異常之間的關(guān)系［２０］，實(shí)現(xiàn)高精度的異常檢測。

③ 提高異常檢測算法的實(shí)時性，實(shí)現(xiàn)在線監(jiān)測。目前ＵＡＶ 的飛行狀態(tài)依賴于地面控制站，無法滿足自主和安全飛行的時間要求［８８］。許多算法是離線檢測，而真正的ＵＡＶ 飛行時的異常檢測系統(tǒng)則需要能夠?qū)崟r進(jìn)行異常檢測，以便及時采取相應(yīng)的措施。目前大多數(shù)算法，在具有高精度異常檢測能力的同時，計(jì)算過程較為復(fù)雜，所需時間較長，無法實(shí)現(xiàn)實(shí)時的檢測。而具有實(shí)時檢測的算法異常檢測的精度不高，可能造成錯誤檢測。因此未來發(fā)展方向應(yīng)是輕量化、高精度的算法，在實(shí)現(xiàn)高精度異常檢測時，具有較好的實(shí)時性。

④ 提高ＵＡＶ 異常檢測算法的泛化性能。如今大多數(shù)算法是只對ＵＡＶ 某一種異常進(jìn)行檢測，而ＵＡＶ 可能發(fā)生的異常類型較多，因此要提高算法的泛化性能，可以實(shí)現(xiàn)對ＵＡＶ 多類型的異常檢測。

⑤ 探索更深程度數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)間的信息。如今可獲得的ＵＡＶ 數(shù)據(jù)以及ＵＡＶ 數(shù)據(jù)種類越來越多，因此從不同數(shù)據(jù)類型中探索更深程度的信息，可以實(shí)現(xiàn)ＵＡＶ 異常檢測，提高異常檢測的準(zhǔn)確率。

４ 結(jié)束語

隨著ＵＡＶ 執(zhí)行任務(wù)的復(fù)雜性和困難性的提高，其安全飛行面臨著巨大挑戰(zhàn)。ＵＡＶ 的異常檢測技術(shù)在降低故障異常、減少經(jīng)濟(jì)損失和確保任務(wù)完成等方面起到了重要的作用。因此，本文首先從ＵＡＶ故障異常的特性進(jìn)行分析和歸類，并闡述了異常數(shù)據(jù)的特點(diǎn)；其次，總結(jié)了國內(nèi)外異常檢測算法的研究現(xiàn)狀，辨析了各種異常檢測算法的優(yōu)缺點(diǎn)；最后，從數(shù)據(jù)可用性、算法的抗噪性、實(shí)時性和泛化性等方面，指出了未來的發(fā)展趨勢。旨在為進(jìn)一步開展相關(guān)研究提供參考。

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［２８］ ＦＡＮ Ｌ Ｍ，ＫＡＮＧ Ｃ，ＷＡＮＧ Ｈ Ｇ，ｅｔ ａｌ． ＡｄａｐｔｉｖｅＭａｇｎｅｔｉｃ Ａｎｏｍａｌｙ Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ Ｍｅｔｈｏｄ Ｕｓｉｎｇ ＳｕｐｐｏｒｔＶｅｃｔｏｒ Ｍａｃｈｉｎｅ ［Ｊ ］． ＩＥＥＥ Ｇｅｏｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ ＲｅｍｏｔｅＳｅｎｓｉｎｇ Ｌｅｔｔｅｒｓ，２０２０，９９：１－５．

［２９］ ＤＩＮＧ Ｎ，ＭＡ Ｈ Ｘ，ＧＡＯ Ｈ Ｂ，ｅｔ ａｌ． Ｒｅａｌｔｉｍｅ ＡｎｏｍａｌｙＤｅｔｅｃｔｉｏｎ Ｂａｓｅｄ ｏｎ Ｌｏｎｇ ＳｈｏｒｔＴｅｒｍ Ｍｅｍｏｒｙ ａｎｄＧａｕｓｓｉａｎ Ｍｉｘｔｕｒｅ Ｍｏｄｅｌ ［Ｊ］． Ｃｏｍｐｕｔｅｒｓ ａｎｄ ＥｌｅｃｔｒｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，２０１９，７９：１０６４５８．

［３０］ ＤＵＯ Ｒ Ｆ，ＮＩＥ Ｘ Ｂ，ＹＡＮＧ Ｎ，ｅｔ ａｌ． Ａｎｏｍａｌｙ Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎａｎｄ Ａｔｔａｃｋ Ｃｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎ ｆｏｒ Ｔｒａｉｎ Ｒｅａｌｔｉｍｅ Ｅｔｈｅｒｎｅｔ［Ｊ］． ＩＥＥＥ Ａｃｃｅｓｓ，２０２１，９：２２５２８－２２５４１．

［３１］ ＨＡＮ Ｙ，ＺＯＵ Ｚ Ｑ，ＬＩ Ｎ，ｅｔ ａｌ． Ｉｄｅｎｔｉｆｙｉｎｇ Ｏｕｔｌｉｅｒｓ ｉｎ Ａｓｔｒｏｎｏｍｉｃａｌ Ｉｍａｇｅｓ ｗｉｔｈ Ｕｎｓｕｐｅｒｖｉｓｅｄ Ｍａｃｈｉｎｅ Ｌｅａｒｎｉｎｇ［Ｊ］． Ｒｅｓｅａｒｃｈ ｉｎ Ａｓｔｒｏｎｏｍｙ ａｎｄ Ａｓｔｒｏｐｈｙｓｉｃｓ，２０２２，２２（８）：０８５００６．

［３２］ ＬＩＵ Ｚ Ｙ，ＬＩ Ｓ Ｘ，ＨＡＯ Ｊ Ｌ，ｅｔ ａｌ． Ａｎ Ｅｆｆｉｃｉｅｎｔ ａｎｄ ＦａｓｔＭｏｄｅｌ Ｒｅｄｕｃｅｄ Ｋｅｒｎｅｌ ＫＮＮ ｆｏｒ Ｈｕｍａｎ Ａｃｔｉｖｉｔｙ Ｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎ［Ｊ］． Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎ，２０２１，２０２１：１－９．

［３３］ ＵＤＤＩＮ Ｓ，ＨＡＱＵＥ Ｉ，ＬＵ Ｈ Ｈ，ｅｔ ａｌ． Ｃｏｍｐａｒａｔｉｖｅ Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ Ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ Ｋｎｅａｒｅｓｔ Ｎｅｉｇｈｂｏｕｒ （ＫＮＮ）Ａｌｇｏｒｉｔｈｍ ａｎｄ Ｉｔｓ Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ Ｖａｒｉａｎｔｓ ｆｏｒ Ｄｉｓｅａｓｅ Ｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎ［Ｊ］． Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ Ｒｅｐｏｒｔｓ，２０２２，１２（１）：６２５６．

［３４］ ＡＬＴＩＮＯＲＳ Ａ，ＹＯＬ Ｆ，ＹＡＭＡＮ Ｏ． Ａ Ｓｏｕｎｄ ＢａｓｅｄＭｅｔｈｏｄ ｆｏｒ Ｆａｕｌｔ Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ ｗｉｔｈ Ｓｔａｔｉｓｔｉｃａｌ Ｆｅａｔｕｒｅ Ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ ｉｎ ＵＡＶ Ｍｏｔｏｒｓ ［Ｊ ］． Ａｐｐｌｉｅｄ Ａｃｏｕｓｔｉｃｓ，２０２１，１８３：１０８３２５．

［３５］ ＢＡＯ Ｆ Ｇ，ＷＵ Ｙ Ｑ，ＬＩ Ｚ Ｇ，ｅｔ ａｌ． Ｅｆｆｅｃｔ Ｉｍｐｒｏｖｅｄ ｆｏｒＨｉｇｈｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌ ａｎｄ Ｕｎｂａｌａｎｃｅｄ Ｄａｔａ ＡｎｏｍａｌｙＤｅｔｅｃｔｉｏｎ Ｍｏｄｅｌ Ｂａｓｅｄ ｏｎ ＫＮＮＳＭＯＴＥＬＳＴＭ［Ｊ］． Ｃｏｍｐｌｅｘｉｔｙ，２０２０，２０２０：９０８４７０４.

［３６］ ＺＨＯＵ Ｆ，ＣＨＥＮＧ Ｙ Ｙ，ＤＵ Ｊ，ｅｔ ａｌ． Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｏｆ Ｍｕｌｔｉｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｅｎｅｒｇｙ Ｍｅｔｅｒ Ａｂｎｏｒｍａｌ ＤｉａｇｎｏｓｉｓＭｏｄｅｌ Ｂａｓｅｄ ｏｎ Ｄｅｃｉｓｉｏｎ Ｔｒｅｅ Ｇｒｏｕｐ ［Ｃ］∥２０１９ ＩＥＥＥ８ｔｈ Ｊｏｉｎｔ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ａｎｄＡｒｔｉｆｉｃｉａｌ Ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｃｅ Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ （ＩＴＡＩＣ）． Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ：ＩＥＥＥ，２０１９：１６８７－１６９１．

［３７］ ＡＬＯＳ Ａ，ＤＡＨＲＯＵＪ Ｚ． Ｄｅｃｉｓｉｏｎ Ｔｒｅｅ Ｍａｔｒｉｘ Ａｌｇｏｒｉｔｈｍｆｏｒ Ｄｅｔｅｃｔｉｎｇ Ｃｏｎｔｅｘｔｕａｌ Ｆａｕｌｔｓ ｉｎ Ｕｎｍａｎｎｅｄ Ａｅｒｉａｌ Ｖｅｈｉｃｌｅｓ［Ｊ］． Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ ＆ Ｆｕｚｚｙ Ｓｙｓｔｅｍｓ，２０２０，３８（４）：４９２９－４９３９．

［３８］ 舒暢，李輝． 基于小波與ＧＢＤＴ 的無人機(jī)傳感器故障診斷［Ｊ］． 測控技術(shù)，２０１７，３６（８）：４１－４６．

［３９］ 徐志成，王宏，徐長英，等． 基于優(yōu)選小波基和模糊ＳＯＭ 網(wǎng)絡(luò)的模擬電路故障診斷［Ｊ］． 測控技術(shù)，２０１６，３５（１１）：５－８．

［４０］ ＫＲＡＩＥＭ Ｉ Ｂ，ＧＨＯＺＺＩ Ｆ，ＰＥＮＩＮＯＵ Ａ，ｅｔ ａｌ． ＡｕｔｏｍａｔｉｃＣｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎ Ｒｕｌｅｓ ｆｏｒ Ａｎｏｍａｌｙ Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ ｉｎ Ｔｉｍｅｓｅｒｉｅｓ［Ｃ］∥１４ｔｈ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ． Ｌｉｍａｓｏｌ：Ｓｐｒｉｎｇｅｒ，２０２０：３２１－３３７．

［４１］ 張洪海，周錦倫，于文娟，等． 基于ＨＭＭ 和ＤＴ 的無人機(jī)異常檢測方法［Ｊ］． 中國安全生產(chǎn)科學(xué)技術(shù)，２０２２，１８（３）：１９３－１９８．

［４２］ ＮＡＳＳＩＦ Ａ Ｂ，ＴＡＬＩＢ Ｍ Ａ，ＮＡＳＩＲ Ｑ，ｅｔ ａｌ． ＭａｃｈｉｎｅＬｅａｒｎｉｎｇ ｆｏｒ Ａｎｏｍａｌｙ Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ：Ａ Ｓｙｓｔｅｍａｔｉｃ Ｒｅｖｉｅｗ［Ｊ］． ＩＥＥＥ Ａｃｃｅｓｓ，２０２１，９：７８６５８－７８７００．

［４３］ ＢＬＵＭ Ａ，ＭＩＴＣＨＥＬＬ Ｔ． Ｃｏｍｂｉｎｉｎｇ Ｌａｂｅｌｅｄ ａｎｄ ＵｎｌａｂｅｌｅｄＤａｔａ ｗｉｔｈ Ｃｏｔｒａｉｎｉｎｇ［Ｃ］∥Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ ｏｆ ｔｈｅ １１ｔｈ ＡｎｎｕａｌＣｏｎｆｅｒｅｎｃｅ ｏｎ Ｃｏｍｐｕｔａｔｉｏｎａｌ Ｌｅａｒｎｉｎｇ Ｔｈｅｏｒｙ． Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ：ＡＣＭ，１９９８：９２－１００．

［４４］ ＭＥＲＺ Ｃ Ｊ，ＣＬＡＩＲ Ｄ Ｃ，ＢＯＮＤ Ｗ Ｅ． ＳｅＭｉｓｕｐｅｒｖｉｓｅｄＡｄａｐｔｉｖｅ Ｒｅｓｏｎａｎｃｅ Ｔｈｅｏｒｙ （ＳＭＡＲＴ２ ） ［Ｃ ］ ∥Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｊｏｉｎｔ Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ ｏｎ Ｎｅｕｒａｌ Ｎｅｔｗｏｒｋｓ． Ｂａｌｔｉｍｏｒｅ：ＩＥＥＥ，１９９２：８５１－８５６．

［４５］ ＣＨＥＮ Ｙ，ＯＵＹＡＮＧ Ｘ，ＺＨＵ Ｋ Ｙ，ｅｔ ａｌ． ＳｅｍｉｓｕｐｅｒｖｉｓｅｄＤｕａｌｄｏｍａｉｎ Ａｄａｐｔａｔｉｏｎ ｆｏｒ Ｓｅｍａｎｔｉｃ Ｓｅｇｍｅｎｔａｔｉｏｎ［Ｃ］∥２０２２ ２６ｔｈ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ ｏｎ Ｐａｔｔｅｒｎ Ｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎ（ＩＣＰＲ）． Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ：ＬＥＥＥ，２０２２：２３０－２３７．

［４６］ ＫＩＭ Ｔ，ＫＩＭ Ｃ． Ａｔｔｒａｃｔ，Ｐｅｒｔｕｒｂ，ａｎｄ Ｅｘｐｌｏｒｅ：Ｌｅａｒｎｉｎｇ ａＦｅａｔｕｒｅ Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ Ｎｅｔｗｏｒｋ ｆｏｒ Ｓｅｍｉｓｕｐｅｒｖｉｓｅｄ ＤｏｍａｉｎＡｄａｐｔａｔｉｏｎ ［Ｃ］∥ １６ｔｈ Ｅｕｒｏｐｅａｎ Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ． Ｇｌａｓｇｏｗ：ＡＣＭ，２０２０：５９１－６０７．

［４７］ ＹＡＮＧ Ｌ Ｙ，ＷＡＮＧ Ｙ，ＧＡＯ Ｍ Ｆ，ｅｔ ａｌ． Ｄｅｅｐ Ｃｏｔｒａｉｎｉｎｇｗｉｔｈ Ｔａｓｋ Ｄｅｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ ｆｏｒ Ｓｅｍｉｓｕｐｅｒｖｉｓｅｄ Ｄｏｍａｉｎ Ａｄａｐｔａｔｉｏｎ［Ｃ］∥２０２１ ＩＥＥＥ ／ ＣＶＦ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅｏｎ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ Ｖｉｓｉｏｎ． Ｍｏｎｔｒｅａｌ：ＩＥＥＥ，２０２１：８８８６－８８９６．

［４８］ ＳＰＵＲＲ Ａ，ＡＫＳＡＮ Ｅ，ＨＩＬＬＩＧＥＳ Ｏ． Ｇｕｉｄｉｎｇ ＩｎｆｏＧＡＮｗｉｔｈ Ｓｅｍｉｓｕｐｅｒｖｉｓｉｏｎ ［Ｃ ］∥ Ｍａｃｈｉｎｅ Ｌｅａｒｎｉｎｇ ａｎｄＫｎｏｗｌｅｄｇｅ Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ ｉｎ Ｄａｔａｂａｓｅｓ． Ｓｋｏｐｊｅ：Ｓｐｒｉｎｇｅｒ，２０１７：１１９－１３４．

［４９］ ＸＵ Ｚ，ＷＡＮＧ Ｙ Ｘ，ＬＵ Ｄ Ｈ，ｅｔ ａｌ． Ａｌｌａｒｏｕｎｄ Ｒｅａｌ ＬａｂｅｌＳｕｐｅｒｖｉｓｉｏｎ：Ｃｙｃｌｉｃ Ｐｒｏｔｏｔｙｐｅ Ｃｏｎｓｉｓｔｅｎｃｙ Ｌｅａｒｎｉｎｇ ｆｏｒＳｅｍｉｓｕｐｅｒｖｉｓｅｄ Ｍｅｄｉｃａｌ Ｉｍａｇｅ Ｓｅｇｍｅｎｔａｔｉｏｎ ［Ｊ］． ＩＥＥＥＪｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｂｉｏｍｅｄｉｃａｌ ａｎｄ Ｈｅａｌｔｈ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｃｓ，２０２２，２６（７）：３１７４－３１８４．

［５０］ ＮＵＮＮＡ Ｓ Ｋ，ＢＨＡＴＴＵ Ｓ Ｎ，ＳＯＭＡＹＡＪＵＬＵ Ｄ Ｖ Ｌ Ｎ，ｅｔ ａｌ． Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓｅｎｓｉｔｉｖｅ Ｇｒａｐｈｂａｓｅｄ ＭｕｌｔｉｐｌｅｉｎｓｔａｎｃｅＳｅｍｉｓｕｐｅｒｖｉｓｅｄ Ｌｅａｒｎｉｎｇ ［Ｊ ］． ＳａｄｈａｎａＡｃａｄｅｍｙ Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ ｉｎ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ，２０２１，４６（３）：１５６．

［５１］ ＷＡＮＧ Ｙ Ｄ，ＺＨＡＮＧ Ｊ，ＫＡＮ Ｍ Ｎ，ｅｔ ａｌ． Ｌｅａｒｎｉｎｇ ＰｓｅｕｄｏＬａｂｅｌｓ ｆｏｒ Ｓｅｍｉａｎｄｗｅａｋｌｙ Ｓｕｐｅｒｖｉｓｅｄ Ｓｅｍａｎｔｉｃ Ｓｅｇｍｅｎｔａｔｉｏｎ［Ｊ］． Ｐａｔｔｅｒｎ Ｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎ，２０２２，１３２：１０８９２５．

［５２］ ＰＡＮ Ｄ Ｗ，ＮＩＥ Ｌ Ｑ，ＫＡＮＧ Ｗ Ｘ，ｅｔ ａｌ． ＵＡＶ ＡｎｏｍａｌｙＤｅｔｅｃｔｉｏｎ Ｕｓｉｎｇ Ａｃｔｉｖｅ Ｌｅａｒｎｉｎｇ ａｎｄ Ｉｍｐｒｏｖｅｄ Ｓ３ＶＭＭｏｄｅｌ［Ｃ］∥２０２０ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ ｏｎ Ｓｅｎｓｉｎｇ，Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ ＆ Ｄａｔａ Ａｎａｌｙｔｉｃｓ ｉｎ ｔｈｅ Ｅｒａ ｏｆ Ａｒｔｉｆｉｃｉａｌ Ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｃｅ （ＩＣＳＭＤ）． Ｘｉ’ａｎ：ＩＥＥＥ，２０２０：２５３－２５８．

［５３］ ＦＥＮＧ Ｙ，ＬＩＵ Ｚ Ｊ，ＣＨＥＮ Ｊ，ｅｔ ａｌ． Ｍａｋｅ ｔｈｅ Ｒｏｃｋｅｔ Ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ ａｔ ＩｏＴ Ｅｄｇｅ：Ｓｔｅｐｗｉｓｅ ＧＡＮ ｆｏｒ Ａｎｏｍａｌｙ Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎｏｆ ＬＲＥ ｗｉｔｈ Ｍｕｌｔｉｓｏｕｒｃｅ Ｆｕｓｉｏｎ ［Ｊ］． ＩＥＥＥ Ｉｎｔｅｒｎｅｔ ｏｆＴｈｉｎｇｓ Ｊｏｕｒｎａｌ，２０２２，９（４）：３１３５－３１４９．

［５４］ 汪子璇，關(guān)東海，湯麗君，等． 一種競爭自編碼器的半監(jiān)督異常檢測方法［Ｊ］． 小型微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，２０２３，４４（２）：３１９－３２５．

［５５］ ＺＨＡＮＧ Ｂ，ＺＨＡＮＧ Ｈ Ｙ，ＬＥ Ｖ Ｈ，ｅｔ ａｌ． Ｓｅｍｉｓｕｐｅｒｖｉｓｅｄａｎｄ Ｕｎｓｕｐｅｒｖｉｓｅｄ Ａｎｏｍａｌｙ Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ ｂｙ ＭｉｎｉｎｇＮｕｍｅｒｉｃａｌ Ｗｏｒｋｆｌｏｗ Ｒｅｌａｔｉｏｎｓ ｆｒｏｍ Ｓｙｓｔｅｍ Ｌｏｇｓ［Ｊ］． Ａｕｔｏｍａｔｅｄ Ｓｏｆｔｗａｒｅ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，２０２３，３０（１）：００３７０．

［５６］ ＳＡＢＵＨＩ Ｍ，ＺＨＯＵ Ｍ，ＢＥＺＥＭＥＲ Ｃ Ｐ，ｅｔ ａｌ． Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓｏｆ Ｇｅｎｅｒａｔｉｖｅ Ａｄｖｅｒｓａｒｉａｌ Ｎｅｔｗｏｒｋｓ ｉｎ ＡｎｏｍａｌｙＤｅｔｅｃｔｉｏｎ：Ａ Ｓｙｓｔｅｍａｔｉｃ Ｌｉｔｅｒａｔｕｒｅ Ｒｅｖｉｅｗ［Ｊ］． ＩＥＥＥ Ａｃｃｅｓｓ，２０２１，９：１６１００３－１６１０２９．

［５７］ ＦＡＮ Ｇ Ｈ，ＭＡ Ｙ，ＭＥＩ Ｘ Ｇ，ｅｔ ａｌ． Ｈｙｐｅｒｓｐｅｃｔｒａｌ ＡｎｏｍａｌｙＤｅｔｅｃｔｉｏｎ ｗｉｔｈ Ｒｏｂｕｓｔ Ｇｒａｐｈ Ａｕｔｏｅｎｃｏｄｅｒｓ ［Ｊ ］． ＩＥＥＥＴｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓ ｏｎ Ｇｅｏｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｒｅｍｏｔｅ Ｓｅｎｓｉｎｇ，２０２２，６０：１－１４．

［５8］ ＸＵ Ｗ，ＪＵＬＩＡＮ Ｊ Ｊ，ＳＩＮＧＨ Ａ，ｅｔ ａｌ． ＩｍｐｒｏｖｉｎｇＰｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ｏｆ Ａｕｔｏｅｎｃｏｄｅｒｂａｓｅｄ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ａｎｏｍａｌｙ Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ ｏｎ ＮＳＬＫＤＤ Ｄａｔａｓｅｔ［Ｊ］． ＩＥＥＥ Ａｃｃｅｓｓ，２０２１，９：１４０１３６－１４０１４６．

［５９］ ＷＡＮＧ Ｈ Ｔ，ＬＩＵ Ｘ Ｗ，ＭＡ Ｌ Ｙ，ｅｔ ａｌ． Ａｎｏｍａｌｙ Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎｆｏｒ Ｈｙｄｒｏｐｏｗｅｒ Ｔｕｒｂｉｎｅ Ｕｎｉｔ Ｂａｓｅｄ ｏｎ Ｖａｒｉａｔｉｏｎａｌ ＭｏｄａｌＤｅｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ ａｎｄ Ｄｅｅｐ Ａｕｔｏｅｎｃｏｄｅｒ ［Ｊ ］． ＥｎｅｒｇｙＲｅｐｏｒｔｓ，２０２１，７（Ｓ７）：９３８－９４６．

［６０］ ＢＥＬＬ Ｖ，ＡＲＣＥ Ｉ Ｍ，ＭＡＳＥ Ｊ Ｍ，ｅｔ ａｌ． Ａｎｏｍａｌｙ Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎｆｏｒ Ｕｎｍａｎｎｅｄ Ａｅｒｉａｌ Ｖｅｈｉｃｌｅ Ｓｅｎｓｏｒ Ｄａｔａ Ｕｓｉｎｇ ａ ＳｔａｃｋｅｄＲｅｃｕｒｒｅｎｔ Ａｕｔｏｅｎｃｏｄｅｒ Ｍｅｔｈｏｄ ｗｉｔｈ Ｄｙｎａｍｉｃ Ｔｈｒｅｓｈｏｌｄｉｎｇ［Ｊ］． ＳＡＥ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ａｅｒｏｓｐａｃｅ，２０２２，１５（２）：２１９－２２９．

［６１］ ＡＺＺＡＬＩＮＩ Ｄ，ＢＯＮＡＬＩ Ｌ Ｃ，ＡＭＩＧＯＮＩ Ｆ． Ａ ＭｉｎｉｍａｌｌｙＳｕｐｅｒｖｉｓｅｄ Ａｐｐｒｏａｃｈ Ｂａｓｅｄ ｏｎ Ｖａｒｉａｔｉｏｎａｌ Ａｕｔｏｅｎｃｏｄｅｒｓｆｏｒ Ａｎｏｍａｌｙ Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ ｉｎ Ａｕｔｏｎｏｍｏｕｓ Ｒｏｂｏｔｓ ［Ｊ］． ＩＥＥＥＲｏｂｏｔｉｃｓ ａｎｄ Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ Ｌｅｔｔｅｒｓ，２０２１，６（２）：２９８５－２９９２．

［６２］ ＣＨＥＮＧ Ｚ，ＷＡＮＧ Ｓ Ｗ，ＺＨＡＮＧ Ｐ，ｅｔ ａｌ． Ｉｍｐｒｏｖｅｄ Ａｕｔｏｅｎｃｏｄｅｒ ｆｏｒ Ｕｎｓｕｐｅｒｖｉｓｅｄ Ａｎｏｍａｌｙ Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ［Ｊ］． Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ Ｓｙｓｔｅｍｓ，２０２１，３６ （１２ ）：７１０３－７１２５．

［６３］ ＧＯＯＤＦＥＬＬＯＷ Ｉ Ｊ，ＰＯＵＧＥＴＡＢＡＤＩＥ Ｊ，ＭＩＲＺＡ Ｍ，ｅｔａｌ． Ｇｅｎｅｒａｔｉｖｅ Ａｄｖｅｒｓａｒｉａｌ Ｎｅｔｓ［Ｃ］∥ Ｎｅｕｒａｌ ＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍｓ． Ｍｏｎｔｒｅａｌ：ＡＣＭ，２０１４：２６７２－２６８０．

［６４］ ＷＡＮＧ Ｗ Ｌ，ＰＥＮＧ Ｚ Ｈ，ＷＡＮＧ Ｓ Ｚ，ｅｔ ａｌ． ＩＦＰＡＤＡＣ：ＡＴｗｏｓｔａｇｅ Ｉｎｔｅｒｐｒｅｔａｂｌｅ Ｆａｕｌｔ Ｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎ Ｍｏｄｅｌ ｆｏｒ Ｍｕｌｔｉｖａｒｉａｔｅ Ｔｉｍｅ Ｓｅｒｉｅｓ［Ｃ］∥２０２１ ２２ｎｄ ＩＥＥＥ ＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌＣｏｎｆｅｒｅｎｃｅ ｏｎ Ｍｏｂｉｌｅ Ｄａｔａ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ （ＭＤＭ ２０２１）．Ｌｏｓ Ａｌａｍｉｔｏｓ：ＩＥＥＥ，２０２１：２９－３８．

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［８２］ ＸＵ Ｙ Ｑ，ＬＩＡＮＧ Ｊ，ＷＡＮＧ Ｂ Ｋ，ｅｔ ａｌ． ＵＡＶ Ｆｌｉｇｈｔ ＳｔａｔｅＲｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎ Ｕｓｉｎｇ ＡＣＧＡＮ Ｂａｓｅｄ Ｍｅｔｈｏｄ ［Ｃ］∥ ２０１９Ｐｒｏｇｎｏｓｔｉｃｓ ａｎｄ Ｓｙｓｔｅｍ Ｈｅａｌｔｈ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ．Ｑｉｎｇｄａｏ：ＩＥＥＥ，２０１９：１－６．

［８３］ ＢＡＥ Ｇ，ＪＯＥ Ｉ． ＵＡＶ Ａｎｏｍａｌｙ Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ ｗｉｔｈ ＤｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄＡｒｔｉｆｉｃｉａｌ Ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｃｅ Ｂａｓｅｄ ｏｎ ＬＳＴＭＡＥ ａｎｄ ＡＥ［Ｃ］∥Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ ａｎｄ Ｕｂｉｑｕｉｔｏｕｓ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ． Ｘｉ’ａｎ：Ｓｐｒｉｎｇｅｒ，２０１９：３０５－３１０．

［８４］ ＡＬＯＳ Ａ，ＤＡＨＲＯＵＪ Ｚ． Ｕｓｉｎｇ ＭＬＳＴＭ ａｎｄ ＭｕｌｔｉｏｕｔｐｕｔＣｏｎｖｏｌｕｔｉｏｎａｌ ＬＳＴＭ Ａｌｇｏｒｉｔｈｍｓ ｆｏｒ Ｄｅｔｅｃｔｉｎｇ ＡｎｏｍａｌｏｕｓＰａｔｔｅｒｎｓ ｉｎ Ｓｔｒｅａｍｅｄ Ｄａｔａ ｏｆ Ｕｎｍａｎｎｅｄ Ａｅｒｉａｌ Ｖｅｈｉｃｌｅｓ［Ｊ］． ＩＥＥＥ Ａｅｒｏｓｐａｃｅ ａｎｄ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｓｙｓｔｅｍｓ Ｍａｇａｚｉｎｅ，２０２２，３７（６）：６－１５．

［８５］ ＰＡＲＫ Ｊ Ｈ，ＳＨＡＮＢＨＡＧ Ｓ，ＣＨＡＮＧ Ｄ Ｅ． Ｍｏｄｅｌｆｒｅｅ Ｕｎｓｕｐｅｒｖｉｓｅｄ Ａｎｏｍａｌｙ Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ ｏｆ ａ Ｇｅｎｅｒａｌ ＲｏｂｏｔｉｃＳｙｓｔｅｍ Ｕｓｉｎｇ ａ Ｓｔａｃｋｅｄ ＬＳＴＭ ａｎｄ Ｉｔｓ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｔｏ ａＦｉｘｅｄｗｉｎｇ Ｕｎｍａｎｎｅｄ Ａｅｒｉａｌ Ｖｅｈｉｃｌｅ［Ｃ］∥２０２２ ＩＥＥＥ ／ＲＳＪ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ ｏｎ Ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ Ｒｏｂｏｔｓ ａｎｄＳｙｓｔｅｍｓ （ＩＲＯＳ）． Ｋｙｏｔｏ：ＩＥＥＥ，２０２２：４２８７－４２９３．

［８６］ ＹＡＮＧ Ｌ，ＬＩ Ｓ Ｂ，ＬＩ Ｃ Ｊ，ｅｔ ａｌ． Ｄａｔａｄｒｉｖｅｎ ＵｎｓｕｐｅｒｖｉｓｅｄＡｎｏｍａｌｙ Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ ａｎｄ Ｒｅｃｏｖｅｒｙ ｏｆ Ｕｎｍａｎｎｅｄ Ａｅｒｉａｌ Ｖｅｈｉｃｌｅ Ｆｌｉｇｈｔ Ｄａｔａ Ｂａｓｅｄ ｏｎ Ｓｐａｔｉｏｔｅｍｐｏｒａｌ Ｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎ［Ｊ ］． Ｓｃｉｅｎｃｅ Ｃｈｉｎａ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｃａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ，２０２３，６６（５）：１３０４－１３１６．

［８７］ ＬＩ Ｃ Ｊ，ＬＩ Ｓ Ｂ，ＺＨＡＮＧ Ａ Ｓ，ｅｔ ａｌ． Ａ Ｓｉａｍｅｓｅ ＨｙｂｒｉｄＮｅｕｒａｌ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｆｒａｍｅｗｏｒｋ Ｆｏｒ Ｆｅｗｓｈｏｔ Ｆａｕｌｔ Ｄｉａｇｎｏｓｉｓｏｆ Ｆｉｘｅｄｗｉｎｇ Ｕｎｍａｎｎｅｄ Ａｅｒｉａｌ Ｖｅｈｉｃｌｅｓ［Ｊ］． Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆＣｏｍｐｕｔａｔｉｏｎａｌ Ｄｅｓｉｇｎ ａｎｄ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，２０２２，９ （４ ）：１５１１－１５２４．

［８８］ ＷＡＮＧ Ｂ Ｋ，ＣＨＥＮ Ｙ Ｆ，ＬＩＵ Ｄ Ｔ，ｅｔ ａｌ． Ａｎ ＥｍｂｅｄｄｅｄＩｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ Ｓｙｓｔｅｍ ｆｏｒ Ｏｎｌｉｎｅ Ａｎｏｍａｌｙ Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ ｏｆ Ｕｎｍａｎｎｅｄ Ａｅｒｉａｌ Ｖｅｈｉｃｌｅ［Ｊ］． Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ ＆ ＦｕｚｚｙＳｙｓｔｅｍｓ，２０１８，３４（６）：３５３５－３５４５．

作者簡介

王 巖 男，（１９９９—），碩士研究生。主要研究方向：無人機(jī)、異常檢測。

（*通信作者）李少波 男，（１９７３—），博士，教授。主要研究方向：大數(shù)據(jù)、智能制造等。

張儀宗 男，（１９９６—），博士研究生。主要研究方向：機(jī)械設(shè)備智能故障診斷。

張 羽 男，（１９８３—），碩士，高級工程師。主要研究方向：無人機(jī)試驗(yàn)試飛、導(dǎo)航制導(dǎo)、智能制造、故障診斷與健康管理。

張安思 男，（１９９１—），博士，講師。主要研究方向：工業(yè)大數(shù)據(jù)。