利索能及
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专利号: 2013101379684
申请人: 重庆邮电大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-07-01
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种多参数感知的高精度网络故障筛选定位系统,包括故障预测、故障筛选和故障定位三个模块,其特征在于,建立网络的二分图模型作为故障传播模型,预测模块利用故障传播模型得到网路中最大可能故障集合;筛选模块对最大可能故障集合的元素进行筛选,获得故障重构信号建立故障集合HSlected;定位模块根据信息熵差对筛选模块得到的故障集合HSlected进行处理,得到最终故障定位结果。

2.根据权利要求1所述的故障筛选定位系统,其特征在于,得到网路中最大可能故障集合具体为:建立网络的二分图模型,设定时间窗口长度,周期性地获取网络中的征兆集合SN,对单一窗口内的征兆集合SN进行识别,对si∈SN,找出与其相关的所有故障集合F(si),调用公式 获取最大可能故障集合HMax。

3.根据权利要求1所述的故障筛选定位系统,其特征在于,筛选模块将最大可能故障集合HMax转化为原始信号X,对故障集合HMax={f1,f2,…,fn}中的所有元素,根据公式C(fi)=s|s∈d(fi)∩SN}依次确定故障的覆盖范围,将所有C(fi)组成数据序列为原始信号X,其中fi为集合HMax中第i个元素,n为信号X中数据的个数;根据感知矩阵A根据公式y=AX得到信号X的观测值y,观测值中具有最小非零元素数目的信号为重构信号,建立重构信号的故障集合HSlected。

4.根据权利要求1所述的故障筛选定位系统,其特征在于,所述信息熵差的确定具体包括:根据公式 计算理想信息熵H1(f),根据公式 计算征兆集合SN对故障f提供的信息熵

H2(f);根据公式△H(f)=H1(f)-H2(f)计算故障f的信息熵差△H(f);其中,S(f)表示所有与故障f相关的征兆的集合,SO表示网络中所有可以被观察到的征兆的集合,SN表示一个时间窗口内网络中所有收集到的征兆的集合,p(f|si)表示征兆si可以解释故障f的概率。

5.根据权利要求3所述的故障筛选定位系统,其特征在于,所述感知矩阵A为对

角矩阵,具体构建方法为,根据公式αSI=μ·Max{x1,x2,·,xn}计算阈值αSI,其中,μ(0≤μ≤1)为尺度因子,根据公式 确定感知矩阵A的对角元素ai,A=diag(a1,a2,…,an)。

6.一种多参数感知的高精度网络故障筛选定位方法,其特征在于,建立网络的二分图模型作为故障传播模型,预测模块利用故障传播模型得到网路中最大可能故障集合;筛选模块对最大可能故障集合的元素进行筛选,获得故障重构信号建立故障集合HSlected;定位模块根据信息熵差对筛选模块得到的故障集合HSlected进行处理,得到最终故障定位结果。

7.根据权利要求6所述的故障筛选定位方法,其特征在于,得到网路中最大可能故障集合具体为:建立网络的二分图模型,设定时间窗口长度,周期性地获取网络中的征兆集合SN,对单一窗口内的征兆集合SN进行识别,对si∈SN,找出与其相关的所有故障集合F(si),调用公式: 获取最大可能故障集合HMax。

8.根据权利要求6所述的故障筛选定位方法,其特征在于,筛选模块将最大可能故障集合HMax转化为原始信号X,对故障集合HMax={f1,f2,…,fn}中的所有元素,根据公式:C(fi)=s|s∈d(fi)∩SN}依次确定故障的覆盖范围,将所有C(fi)组成数据序列为原始信号X,其中fi为集合HMax中第i个元素,n为信号X中数据的个数;根据感知矩阵A根据公式:y=AX得到信号X的观测值y,观测值中具有最小的非零元素数目的信号为重构信号,建立重构信号的故障集合HSlected。

9.根据权利要求6所述的故障筛选定位方法,其特征在于,所述信息熵差的确定具体包括:根据公式: 计算理想信息熵H1(f),根据公式: 计算征兆集合SN对故障f提供的信息

熵H2(f);根据公式:△H(f)=H1(f)-H2(f)计算故障f的信息熵差△H(f);其中,S(f)表示所有与故障f相关的征兆的集合,SO表示网络中所有可以被观察到的征兆的集合,SN表示一个时间窗口内网络中所有收集到的征兆的集合,p(f|si)表示征兆si可以解释故障f的概率。

10.根据权利要求1所述的故障筛选定位方法,其特征在于,依次取出HSlected中的故障fi(fi∈HSlected),如果 则认为故障fi发生,根据公式Sexplained=S(fi)∪Sexplained,H'=H∪{fi}更新集合Sexplained和H;对HSlected中故障逐一更新后,得到结果为最终故障定位结果,其中,S(fi)为与故障fi相关的征兆集合,Sexplained为故障集合H解释的征兆集合。

11.根据权利要求8所述的故障筛选定位方法,其特征在于,所述感知矩阵A为

对角矩阵,具体构建方法为,根据公式αSI=μ·Max{x1,x2,…,xn}计算阈值αSI,其中,μ(0≤μ≤1)为尺度因子,根据公式: 确定感知矩阵A的对角元素ai,A=diag(a1,a2,…,an)。