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量子传感实验数据异常值处理

共计 30 章节
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01
课程导入与异常值问题界定
介绍量子传感实验数据的基本特征（高噪… · 低信噪比 · 非平稳性）
课程导入异常值问题界定
02
量子传感实验数据采集与预处理流程
讲解典型量子传感实验（如NV色心磁测… · 原子干涉仪 · 超导量子比特读出）的数据采集系统与原…
量子传感实验数据…预处理流程
03
异常值检测的统计学基础
回顾描述性统计 · 分布假设 · 稳健统计量（中位数
异常值检测的统计…回顾描述性统计
04
基于分布拟合的异常值识别方法
讲解高斯 · 泊松 · 拉普拉斯等分布拟合与拟合优度检验
基于分布拟合的异…讲解高斯
05
箱线图与四分位距法在量子传感数据中的应用
介绍箱线图构造与IQR准则 · 针对量子传感数据中的长尾噪声与周期性… · 演示分组箱线图
箱线图四分位距法
06
基于滑动窗口的局部异常检测
讲解滑动窗口统计量（均值 · 标准差 · 中位数绝对偏差）的在线计算
基于滑动窗口的局…讲解滑动窗口统计…
07
时间序列分解与异常分离
介绍趋势 · 周期 · 残差分解方法（STL
时间序列分解异常分离
08
基于密度的异常检测方法（LOF与DBSCAN）
讲解局部离群因子（LOF）与DBSC… · 将量子传感实验的多维特征（如荧光强度 · 对比度
LOFDBSCAN
09
孤立森林与集成异常检测
介绍孤立森林 · 随机森林等集成方法在异常检测中的原理 · 利用量子传感实验数据构建特征矩阵（时…
孤立森林集成异常检测
10
支持向量数据描述与单类分类
讲解单类SVM与SVDD的数学形式与… · 以正常量子传感数据为训练集建立边界模… · 检测新样本中的异常
支持向量数据描述单类分类
11
基于高斯过程回归的异常值检测
介绍高斯过程回归的预测均值与方差 · 利用量子传感实验中的稀疏采样点建立回… · 以预测置信区间为准则标记异常值
基于高斯过程回归…介绍高斯过程回归…
12
卡尔曼滤波与状态空间模型异常检测
讲解卡尔曼滤波的预测-更新框架与新息… · 针对量子传感实验中的动态过程（如连续… · 频率锁定）建立状态空间模型
卡尔曼滤波状态空间模型异常…
13
基于机器学习的多维异常检测特征工程
系统介绍量子传感实验数据的特征提取方… · 频域 · 时频域
基于机器学习的多…系统介绍量子传感…
14
监督学习异常分类与类别不平衡处理
讲解逻辑回归 · 随机森林 · 梯度提升树等监督分类器
监督学习异常分类类别不平衡处理
15
深度学习异常检测入门（自编码器与VAE）
介绍自编码器与变分自编码器的重构误差… · 利用正常量子传感数据训练重构模型 · 以重构误差阈值标记异常
VAE深度学习异常检测…
16
循环神经网络与LSTM在时序异常检测中的应用
讲解RNN · LSTM · GRU的时序建模能力
LSTM循环神经网络
17
量子传感实验中的周期性干扰与异常区分
分析量子传感实验中常见的周期性干扰（… · 机械振动 · 微波泄漏）
量子传感实验周期性干扰
18
异常值处理中的误报与漏报权衡
定义误报率 · 漏报率与检测延迟 · 通过ROC曲线与代价曲线分析不同阈值…
异常值处理误报
19
异常值修复与插补方法
介绍删除 · 均值/中位数插补 · 线性插值
异常值修复插补方法
20
稳健参数估计与异常值抑制
讲解稳健最小二乘 · Huber损失 · Tukey双权函数与RANSAC
稳健参数估计异常值抑制
21
异常值标记的不确定性量化
介绍检测不确定性的来源（阈值选择 · 模型误差 · 数据噪声）
异常值标记的不确…介绍检测不确定性…
22
在线异常检测与实时处理架构
设计面向量子传感实验的在线检测流水线 · 包括数据流接入 · 滑动窗口计算
线异常检测实时处理架构
23
异常值处理对量子传感灵敏度的影响评估
定义灵敏度与 Allan 方差 · 通过注入已知异常与真实异常数据 · 量化异常值处理前后对灵敏度
异常值处理对量子…Allan
24
多传感器量子传感系统中的异常协同检测
针对多通道或多传感器量子传感系统（如… · 多模态测量） · 介绍通道间相关性分析与联合异常检测（…
多传感器量子传感…异常协同检测
25
量子传感实验数据异常值处理案例一
NV色心磁测量 · 从原始荧光计数与微波频率扫描数据出发 · 完成异常检测
量子传感实验数据…NV
26
量子传感实验数据异常值处理案例二
原子干涉仪重力测量 · 处理振动噪声 · 激光相位跳变与探测效率波动引起的异常
量子传感实验数据…原子干涉仪重力测…
27
量子传感实验数据异常值处理案例三
超导量子比特读出 · 处理读出脉冲串扰 · 热噪声与量子跃迁引起的异常
量子传感实验数据…超导量子比特读出
28
异常值处理流程的自动化与可复现性
介绍实验数据管理 · 版本控制与自动化流水线工具（如Sna… · Airflow）
异常值处理流程的…可复现性
29
异常值处理中的伦理、数据质量与实验记录规范
讨论异常值处理中的学术诚信问题（如选… · p-hacking） · 建立数据质量报告与异常处理日志标准
异常值处理伦理
30
课程综合实战与前沿展望
综合运用所学方法完成一个端到端的量子… · 并展望自适应学习 · 联邦学习与量子机器学习在异常检测中的…
课程综合实战前沿展望