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专利号: 2024102129754
申请人: 广东企禾科技有限公司
专利类型:发明专利
专利状态:授权未缴费
专利领域: 计算;推算;计数
更新日期:2024-10-09
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种通信设备故障远程在线监测方法,其特征在于,所述方法包括:

获得每个通信设备各维度的通信数据;所述维度至少包括:电力负荷、CPU利用率、内存使用率、流量数据;

对每个通信设备的多维所述通信数据进行降维,获得每个通信设备的主成分数据、主成分数据对应线性组合系数和方差贡献率;根据不同通信设备中主成分数据的所述线性组合系数之间的相关系数获得任意两个通信设备之间的匹配主成分;

在利用ISODATA算法进行聚类时,预设初始参数将所有通信设备进行初始聚类,获得初始样本类簇;获得任意两个通信设备的所述匹配主成分之间的差异性;根据每个所述初始样本类簇中任意两个通信设备之间任意一种匹配主成分的对应方差贡献率与所述匹配主成分之间的差异性,获得所述初始样本类簇在任意一种匹配主成分下的离散程度;根据所述离散程度将所述初始样本类簇的聚类中心进行分裂,获得分裂后的聚类中心点;

获得聚类结果;根据所述聚类结果进行设备故障检测。

2.根据权利要求1所述的一种通信设备故障远程在线监测方法,其特征在于,所述匹配主成分获取方法包括:计算一个通信设备的每个主成分数据与其他任意一个通信设备的所有主成分数据线性组合系数之间的相关系数,将相关系数最大的两个主成分数据作为任意两个通信设备的匹配主成分。

3.根据权利要求2所述的一种通信设备故障远程在线监测方法,其特征在于,所述相关系数为皮尔逊相关系数。

4.根据权利要求1所述的一种通信设备故障远程在线监测方法,其特征在于,差异性的获取方法包括:计算任意两个通信设备中任意匹配主成分下每个时刻对应数据的一阶差分之间差值的平方作为一阶差分相似性并将所述一阶差分相似性进行负相关映射与归一化处理获得计算任意两个通信设备中任意匹配主成分下每个时刻对应数据的一阶差分相似程度;每个时刻下的所述一阶差分为后一时刻的主成分数据与对应时刻的主成分数据之间的差值;

将预设时间内每个时刻序号归一化获得权重系数;

将所述权重系数对每个时刻对应数据的所述一阶差分相似程度进行加权,获得预设时间内任意两个通信设备中任意匹配主成分内每个时刻对应数据的相似程度;

将任意两个通信设备中任意匹配主成分的数据均值之间的差异作为数据差异程度;

根据预设时间内任意两个通信设备中任意匹配主成分的所述数据差异程度与每个时刻对应数据的相似程度,获得任意两个通信设备中任意匹配主成分之间的差异性。

5.根据权利要求4所述的一种通信设备故障远程在线监测方法,其特征在于,根据所述相似程度和所述数据差异程度获取所述差异性的方法包括:根据差异性计算公式获取所述差异性,所述差异性计算公式如下所示:

式中, 表示第 个通信设备与第 个通信设备在第 个匹配主成分之间的

差异性; 表示第 个通信设备的第 个匹配主成分; 表示第 个通信设备的第 个匹配主成分; 表示第 个通信设备的第 个匹配主成分内的数据均值; 表示第个通信设备的第 个匹配主成分内的数据均值; 表示第 个匹配主成分在所述预设时间内的当前时刻;表示第 个匹配主成分在所述预设时间内的时刻序号; 表示第 个通信设备的第 个匹配主成分第 个时刻对应数据的一阶差分; 表示第 个通信设备的第 个匹配主成分第 个时刻对应数据的一阶差分; 表示归一化函数; 表示以自然常数为底的指数函数。

6.根据权利要求1所述的一种通信设备故障远程在线监测方法,其特征在于,所述离散程度获取方法包括:根据离散程度计算公式获取所述离散程度,所述离散程度计算公式如下所示:

式中, 表示每个初始样本类簇在第 个匹配主成分下的离散程度; 表示所述初始样本类簇中所包含的通信设备的个数; 表示初始样本类簇中第 个通信设备的第 个匹配主成分的对应方差贡献率; 表示初始样本类簇中第 个通信设备的第 个匹配主成分的对应方差贡献率; 表示第 个通信设备与第 个通信设备在第 个匹配主成分之间的差异性; 表示第 个通信设备与第 个通信设备在第 个匹配主成分之间的初始离散程度。

7.根据权利要求1所述的一种通信设备故障远程在线监测方法,其特征在于,获得分裂后的聚类中心点,包括:将所述初始样本类簇内所有通信设备内的每个对应待分析主成分求平均,获得初始聚类中心;

将每个所述初始样本类簇中所有通信设备内的每个对应待分析主成分的离散程度开平方获得聚类中心调整向量;预设离差系数,将所述离差系数与所述聚类中心调整向量的乘积作为聚类中心调整系数;根据所述聚类中心调整系数对所述初始聚类中心进行分裂。

8.根据权利要求1所述的一种通信设备故障远程在线监测方法,其特征在于,根据所述聚类结果进行设备故障检测,包括:根据聚类结果,选取所有聚类簇中包含样本个数最少的一类作为疑似故障通信设备。

9.根据权利要求1所述的一种通信设备故障远程在线监测方法,其特征在于,所述初始参数包括:初始的聚类中心数目 ;每一个初始样本类簇中最少的样本数目 ;一个初始样本类簇中样本分布的离散程度 ;初始样本类簇合并的阈值 ;在一次迭代运算中可以合并的聚类中心的最多对数 ;最大迭代次数 ;所述样本即为每个所述通信设备内的通信数据。

10.一种通信设备故障远程在线监测系统,所述系统包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1 9任意一项所述一种通信设备故障远程在线监测方法的步骤。

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