• English
    • العربية
  • English
  • تسجيل الدخول
  • جامعة قطر
  • مكتبة جامعة قطر
  •  الصفحة الرئيسية
  • الوحدات والمجموعات
  • المساعدة
    • إرسال الأعمال الأكاديمية
    • سياسات الناشر
    • أدلة المستخدم
    • الأسئلة الأكثر تكراراً
  • عن المستودع الرقمي
    • الرؤية والرسالة
عرض التسجيلة 
  •   مركز المجموعات الرقمية لجامعة قطر
  • المستودع الرقمي لجامعة قطر
  • أكاديمية
  • مساهمة أعضاء هيئة التدريس
  • كلية الهندسة
  • الهندسة الكهربائية
  • عرض التسجيلة
  • مركز المجموعات الرقمية لجامعة قطر
  • المستودع الرقمي لجامعة قطر
  • أكاديمية
  • مساهمة أعضاء هيئة التدريس
  • كلية الهندسة
  • الهندسة الكهربائية
  • عرض التسجيلة
  •      
  •  
    JavaScript is disabled for your browser. Some features of this site may not work without it.

    Novel techniques for improving NNetEn entropy calculation for short and noisy time series

    Thumbnail
    التاريخ
    2023
    المؤلف
    Heidari, Hanif
    Velichko,
    rei
    Murugappan, Murugappan
    Chowdhury, Muhammad E. H.
    البيانات الوصفية
    عرض كامل للتسجيلة
    الملخص
    Entropy is a fundamental concept in the field of information theory. During measurement, conventional entropy measures are susceptible to length and amplitude changes in time series. A new entropy metric, neural network entropy (NNetEn), has been developed to overcome these limitations. NNetEn entropy is computed using a modified LogNNet neural network classification model. The algorithm contains a reservoir matrix of N = 19,625 elements that must be filled with the given data. A substantial number of practical time series have fewer elements than 19,625. The contribution of this paper is threefold. Firstly, this work investigates different methods of filling the reservoir with time series (signal) elements. The reservoir filling method determines the accuracy of the entropy estimation by convolution of the study time series and LogNNet test data. The present study proposes 6 methods for filling the reservoir for time series of any length 5 ≤ N ≤ 19,625. Two of them (Method 3 and Method 6) employ the novel approach of stretching the time series to create intermediate elements that complement it, but do not change its dynamics. The most reliable methods for short-time series are Method 3 and Method 5. The second part of the study examines the influence of noise and constant bias on entropy values. In addition to external noise, the hyperparameter (bias) used in entropy calculation also plays a critical role. Our study examines three different time series data types (chaotic, periodic, and binary) with different dynamic properties, Signal-to-Noise Ratio (SNR), and offsets. The NNetEn entropy calculation errors are less than 10% when SNR is greater than 30 dB, and entropy decreases with an increase in the bias component. The third part of the article analyzes real-time biosignal EEG data collected from emotion recognition experiments. The NNetEn measures show robustness under low-amplitude noise using various filters. Thus, NNetEn measures entropy effectively when applied to real-world environments with ambient noise, white noise, and 1/f noise.
    DOI/handle
    http://dx.doi.org/10.1007/s11071-023-08298-w
    http://hdl.handle.net/10576/41929
    المجموعات
    • الهندسة الكهربائية [‎2840‎ items ]

    entitlement


    مركز المجموعات الرقمية لجامعة قطر هو مكتبة رقمية تديرها مكتبة جامعة قطر بدعم من إدارة تقنية المعلومات

    اتصل بنا | ارسل ملاحظاتك
    اتصل بنا | ارسل ملاحظاتك | جامعة قطر

     

     

    الصفحة الرئيسية

    أرسل عملك التابع لجامعة قطر

    تصفح

    محتويات مركز المجموعات الرقمية
      الوحدات والمجموعات تاريخ النشر المؤلف العناوين الموضوع النوع اللغة الناشر
    هذه المجموعة
      تاريخ النشر المؤلف العناوين الموضوع النوع اللغة الناشر

    حسابي

    تسجيل الدخول

    إحصائيات

    عرض إحصائيات الاستخدام

    عن المستودع الرقمي

    الرؤية والرسالة

    المساعدة

    إرسال الأعمال الأكاديميةسياسات الناشرأدلة المستخدمالأسئلة الأكثر تكراراً

    مركز المجموعات الرقمية لجامعة قطر هو مكتبة رقمية تديرها مكتبة جامعة قطر بدعم من إدارة تقنية المعلومات

    اتصل بنا | ارسل ملاحظاتك
    اتصل بنا | ارسل ملاحظاتك | جامعة قطر

     

     

    Video