本發(fā)明涉及興奮劑數(shù)據(jù)分析，具體說是一種基于數(shù)據(jù)分析的興奮劑追蹤檢查方法和系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、興奮劑問題在體育競技領(lǐng)域一直備受關(guān)注，興奮劑的使用不僅破壞了比賽的公平性，還可能對運動員的健康造成嚴(yán)重威脅，因此，興奮劑監(jiān)管機構(gòu)需要采取有效的檢查方法以確保比賽的公正和運動員的安全，隨著科技的發(fā)展，數(shù)據(jù)分析技術(shù)在興奮劑追蹤中發(fā)揮著越來越重要的作用。

2、為了以確保比賽的公正和運動員的安全，數(shù)據(jù)分析在興奮劑追蹤中發(fā)揮著重要作用，目前對于興奮劑檢測還是主要依靠尿檢，傳統(tǒng)興奮劑檢測主要依靠實驗室分析，通過尿檢數(shù)據(jù)進行確認(rèn)，但是這樣的操作方式十分不便，費時費力，而且不能收集分析運動員的各項數(shù)據(jù)，不能及時發(fā)現(xiàn)異常情況，同時傳動實驗室檢測需要進行多次取樣采集，從而增加整體的花費，而且沒有系統(tǒng)數(shù)據(jù)進行實時監(jiān)控，降低運動員的整體敬畏心。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、針對現(xiàn)有技術(shù)中的問題，本發(fā)明提供了一種基于數(shù)據(jù)分析的興奮劑追蹤檢查系統(tǒng)。

2、本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：一種基于數(shù)據(jù)分析的興奮劑追蹤檢查系統(tǒng)，包括檢查系統(tǒng)，所述檢查系統(tǒng)報警數(shù)據(jù)采集和預(yù)處理模塊、數(shù)據(jù)清洗和特征選擇模塊、興奮劑使用識別模塊、用藥數(shù)據(jù)分析模塊、數(shù)據(jù)比對模塊、顯示模塊、數(shù)據(jù)端模塊、預(yù)設(shè)數(shù)值檢測模塊和異常檢測和預(yù)警模塊；

3、所述數(shù)據(jù)端模塊和數(shù)據(jù)采集預(yù)處理模塊電性連接，所似預(yù)設(shè)數(shù)值檢測模塊和清洗數(shù)據(jù)分別和特征選擇模塊以及異常檢測和預(yù)警模塊電性連接，所述異常檢測和預(yù)警模塊和興奮劑使用識別模塊電性連接，且所述檢查系統(tǒng)報警數(shù)據(jù)采集和預(yù)處理模塊、數(shù)據(jù)清洗和特征選擇模塊、興奮劑使用識別模塊、用藥數(shù)據(jù)分析模塊、數(shù)據(jù)比對模塊和顯示模塊相互電性連接；

4、所述數(shù)據(jù)采集和預(yù)處理模塊包括數(shù)據(jù)采集模塊和預(yù)處理模塊，所述預(yù)處理模塊包括數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊、數(shù)據(jù)整合模塊、數(shù)據(jù)規(guī)范模塊和數(shù)據(jù)存儲模塊；

5、所述數(shù)據(jù)清洗和特征選擇模塊包括數(shù)據(jù)清洗模塊和特征選擇模塊，所述數(shù)據(jù)清洗模塊包括去重模塊、補充模塊和異常處理模塊；所述特征選擇模塊包括相關(guān)特征模塊、主要特征模塊和篩選特征模塊；

6、所述異常檢測和預(yù)警模塊包括異常檢測模塊、預(yù)警模塊和動態(tài)調(diào)整模塊；

7、所述興奮劑使用識別模塊分為單體識別模式和群體識別模塊，單體識別模式分析運動員個人用藥歷史，發(fā)現(xiàn)其興奮劑使用的規(guī)律和特點，群體使用模式分析運動員群體用藥情況，揭示興奮劑在特定群體中的流行趨勢；

8、所述用藥數(shù)據(jù)分析模塊通過統(tǒng)計分析方法、關(guān)聯(lián)規(guī)則分析方法、聚類分析方法和時間序列分析方法對檢測運動員數(shù)據(jù)進行多重分析；

9、其中，統(tǒng)計分析方法對運動員的生理指標(biāo)、比賽成績等數(shù)據(jù)進行描述性統(tǒng)計分析，以了解運動員的總體狀況；

10、其中，關(guān)聯(lián)規(guī)則分析方法通過挖掘運動員的用藥歷史、比賽成績等數(shù)據(jù)之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系，發(fā)現(xiàn)潛在的興奮劑使用線索；

11、其中，聚類分析方法對運動員的生理指標(biāo)、比賽成績等數(shù)據(jù)進行聚類，以識別具有相似特征的運動員群體，進一步分析可能的興奮劑使用情況；

12、其中，時間序列分析方法對運動員的生理指標(biāo)、比賽成績等數(shù)據(jù)進行時間序列分析，以監(jiān)測運動員狀態(tài)的變化，發(fā)現(xiàn)異常波動。

13、所述數(shù)據(jù)采集和預(yù)處理模塊中的數(shù)據(jù)采集模塊配合數(shù)據(jù)端存儲采集的數(shù)據(jù)，負(fù)責(zé)從各種數(shù)據(jù)源如反興奮劑組織、醫(yī)療機構(gòu)、體育賽事組織采集相關(guān)數(shù)據(jù)，包括運動員個人信息、比賽成績、藥物檢測結(jié)果集中統(tǒng)一到數(shù)據(jù)庫中，便于后續(xù)處理和分析，數(shù)據(jù)采集方法包括網(wǎng)絡(luò)爬蟲、數(shù)據(jù)庫查詢、api接口等多種手段，通過這些方法，我們可以將所需數(shù)據(jù)集中到一個統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫中，便于后續(xù)處理和分析；

14、基于公式，所述計時時長、所述歷史違規(guī)次數(shù)，確定對所述目標(biāo)監(jiān)控點的第一信任值，其中，為所述第一信任值，t為所述計時時長，n為所述歷史違規(guī)次數(shù)，z為常量數(shù)，方便拉取運動員以往違規(guī)數(shù)據(jù)；

15、預(yù)處理模對采集到的數(shù)據(jù)進行清洗、轉(zhuǎn)換和整合，提高數(shù)據(jù)質(zhì)量，使其更適合進行興奮劑追蹤分析使其適用于后續(xù)分析。

16、所述數(shù)據(jù)清洗和特征選擇模塊中的數(shù)據(jù)清洗模塊去除數(shù)據(jù)中的噪聲和異常值，通過去重、補充和異常數(shù)據(jù)處理提高數(shù)據(jù)分析的準(zhǔn)確性；

17、所述特征選擇模塊為了從大量數(shù)據(jù)中篩選出對興奮劑追蹤分析有用的特征，通過相關(guān)、主要和刷選重點特征進行選擇。

18、所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊將不同來源和格式的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為統(tǒng)一的數(shù)據(jù)格式，如csv、json等，以便于后續(xù)處理和分析；

19、所述數(shù)據(jù)整合模塊通過將分散在不同數(shù)據(jù)源中的相關(guān)信息進行整合，形成完整的信息體系，例如，將運動員的比賽成績、檢測結(jié)果、個人信息等數(shù)據(jù)進行整合，以便于分析運動員的興奮劑使用情況；

20、所述數(shù)據(jù)規(guī)范模塊和數(shù)據(jù)存儲模塊通過對數(shù)據(jù)進行規(guī)范化處理，使其滿足研究需求，例如，將運動員的檢測結(jié)果按照一定的標(biāo)準(zhǔn)進行分級，便于后續(xù)分析，同時將處理后的數(shù)據(jù)存儲到數(shù)據(jù)庫中，以便于后續(xù)對運動員是否使用興奮劑進行分析和查詢。

21、所述數(shù)據(jù)清洗模塊中的去重模塊去除重復(fù)數(shù)據(jù)，通過去重處理，減少數(shù)據(jù)中的冗余信息；所述補充模塊處理缺失值，對于缺失值較多的數(shù)據(jù)，采用填充、插值等方法進行處理；所述異常處理模塊對異常值檢測與處理：通過統(tǒng)計方法檢測數(shù)據(jù)中的異常值，并根據(jù)實際情況進行處理；

22、所述主要特征模塊通過對檢測物主成分分析，降維并保留最重要的特征；所述篩選特征利用機器學(xué)習(xí)算法評估特征的重要性，篩選出檢測數(shù)據(jù)中最有價值的特征。

23、所述異常檢測和預(yù)警模塊中的異常檢測模塊會結(jié)合運動員的生理指標(biāo)、比賽成績等數(shù)據(jù)，運用機器學(xué)習(xí)算法等方法，檢測出異常波動，以發(fā)現(xiàn)潛在的興奮劑使用行為；

24、所述預(yù)警模塊根據(jù)異常檢測結(jié)果，對疑似興奮劑使用的運動員進行預(yù)警，采取進一步調(diào)查和檢測措施；

25、所述動態(tài)調(diào)整會根據(jù)系統(tǒng)的監(jiān)測結(jié)果，不斷調(diào)整和優(yōu)化數(shù)據(jù)分析模型，提高興奮劑追蹤的準(zhǔn)確性和有效性。

26、所述顯示模塊將分析結(jié)果以圖表、報告等形式展示給用戶，便于用戶了解和解讀。

27、數(shù)據(jù)導(dǎo)入與維護：

28、根據(jù)用戶的角色和職責(zé)，設(shè)置不同的權(quán)限級別，以保護敏感數(shù)據(jù)和系統(tǒng)的安全性；將運動員的個人信息、歷史成績、藥物檢測結(jié)果等數(shù)據(jù)導(dǎo)入系統(tǒng)，定期更新數(shù)據(jù)，確保信息的準(zhǔn)確性和時效性。

29、模型選擇與配置：

30、根據(jù)系統(tǒng)的算法庫選擇合適的模型，或根據(jù)需求定制開發(fā)特定的追蹤檢查模型；配置模型的參數(shù)，如閾值、權(quán)重等，以適應(yīng)不同的追蹤需求和精確度要求。

31、風(fēng)險評估與監(jiān)控：

32、使用模型對運動員進行風(fēng)險評估，識別潛在的興奮劑違規(guī)風(fēng)險；對高風(fēng)險運動員進行更頻繁的監(jiān)控和檢測。

33、檢測計劃與執(zhí)行：

34、根據(jù)風(fēng)險評估結(jié)果，制定檢測計劃，包括檢測的時間、地點和方式；執(zhí)行檢測計劃，并記錄檢測結(jié)果，系統(tǒng)自動更新運動員的檢測歷史。

35、異常檢測與報告：

36、系統(tǒng)實時監(jiān)控運動員的檢測結(jié)果，識別異常情況；當(dāng)檢測到潛在的興奮劑違規(guī)時，系統(tǒng)自動生成報告，并通知相關(guān)人員進行進一步調(diào)查。

37、調(diào)查與制裁：

38、對涉嫌違規(guī)的運動員進行調(diào)查，收集必要的信息和證據(jù)；根據(jù)調(diào)查結(jié)果，對違規(guī)運動員進行相應(yīng)的制裁和處罰。

39、結(jié)果記錄與分析：

40、將所有的檢測結(jié)果、調(diào)查過程和制裁決策記錄在系統(tǒng)中，以便進行歷史數(shù)據(jù)分析；定期分析數(shù)據(jù)，以改進追蹤檢查策略和提高反興奮劑工作的整體效果。

41、系統(tǒng)維護與升級：

42、定期對系統(tǒng)進行維護，確保其穩(wěn)定運行；根據(jù)用戶反饋和技術(shù)發(fā)展，對系統(tǒng)進行升級，增加新功能和改進用戶體驗。

43、一種基于數(shù)據(jù)分析的興奮劑追蹤檢查系統(tǒng)的使用方法，包括以下步驟：

44、s1：首先，通過數(shù)據(jù)端模塊和數(shù)據(jù)采集模塊收集與運動員和相關(guān)賽事相關(guān)的數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)可能包括運動員的個人資料、歷史賽事成績、訓(xùn)練情況、藥品使用記錄等，還需要收集賽事相關(guān)信息，如賽事日程、參賽隊伍；對收集到的數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)清洗和特征選擇模塊進行清洗和預(yù)處理，以便后續(xù)分析，這包括去除重復(fù)數(shù)據(jù)、處理缺失值、轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)格式；根據(jù)追蹤檢查的需求，從原始數(shù)據(jù)中提取有用的特征，這些特征可能包括運動員的年齡、體重、身高、歷史興奮劑違規(guī)記錄；

45、s2：根據(jù)采集的數(shù)據(jù)建立模型，使用機器學(xué)習(xí)算法或統(tǒng)計方法建立興奮劑追蹤檢查模型，這可以通過訓(xùn)練數(shù)據(jù)集來完成，數(shù)據(jù)集中的樣本包括正常運動員和違規(guī)運動員的數(shù)據(jù)，評估建立的模型的性能，通過交叉驗證等方法檢驗?zāi)Ｐ偷臏?zhǔn)確性、召回率等指標(biāo)，根據(jù)評估結(jié)果，對模型進行調(diào)整和優(yōu)化；

46、s3：在實際應(yīng)用中，使用建立的模型對運動員進行興奮劑追蹤檢查，同通過預(yù)設(shè)數(shù)值檢測模塊預(yù)設(shè)數(shù)值和運動員的整體數(shù)據(jù)進行對比，同時根據(jù)模型的預(yù)測結(jié)果，配合興奮劑使用識別模塊可以對單體和群體進行檢測，對高風(fēng)險運動員進行重點監(jiān)控，對檢查結(jié)果進行分析，包括陽性案例、陰性案例等，將分析結(jié)果反饋給相關(guān)部門，以便采取相應(yīng)措施，同同時通過顯示模塊進行數(shù)據(jù)顯示，隨著新數(shù)據(jù)的不斷積累，需要定期對模型進行更新和優(yōu)化，以提高檢查的準(zhǔn)確性和效果，從而完成運動員在參賽過程中整體數(shù)據(jù)、歷史數(shù)據(jù)和平均數(shù)據(jù)進行比對，快速通過系統(tǒng)對參賽人員是否服用興奮劑做出預(yù)警。

47、本發(fā)明的有益效果：

48、本發(fā)明所述的一種基于數(shù)據(jù)分析的興奮劑追蹤檢查方法和系統(tǒng)，提高興奮劑檢測的準(zhǔn)確性，基于數(shù)據(jù)分析的系統(tǒng)能夠提前預(yù)測潛在的興奮劑違規(guī)行為，提高檢測的準(zhǔn)確性，實時監(jiān)控運動員狀態(tài)，系統(tǒng)可以實時收集并分析運動員的各項數(shù)據(jù)，有助于及時發(fā)現(xiàn)異常情況，為運動員提供個性化訓(xùn)練和康復(fù)建議，降低檢測成本，相較于傳統(tǒng)實驗室檢測，基于數(shù)據(jù)分析的系統(tǒng)可以減少實驗室檢測的次數(shù)，從而降低檢測成本，通過對運動員進行實時監(jiān)控，使其更加自覺地遵守反興奮劑規(guī)定，維護體育競賽的公平性。

49、未來發(fā)展方向和挑戰(zhàn)