[发明专利]基于状态机模型的信号系统通信数据可靠性分析方法

权利要求书

1.一种基于状态机模型的信号系统通信数据可靠性分析方法，其特征在于，包括：

步骤一，建立通信系统状态机模型；

步骤二，建立通信系统状态空间可靠性模型及基于状态空间的通信系统可靠性预计模型；

步骤三，根据通信系统状态空间可靠性模型及基于状态空间的通信系统可靠性预计模型，识别出日志数据中落入异常态的空间点，在向故障态跳转之前进行拦截；

所述的步骤一，包括：

用维度分析法确定通信系统的关键元素；

确定空间维下通信系统的独立状态；

确定空间维下状态跳转条件；

建立空间维下状态机模型；

建立综合空间维和时间维的通信系统状态机模型；

所述的用维度分析法确定通信系统的关键元素，指：

建立一个由空间维和时间维组成的多维体，把通信系统的状态按照空间维和时间维进行切割，放在这个多维体上；空间维是指影响通信系统的空间维分布元素，包括通信系统架构内的元素；时间维是指影响通信系统的外界环境因素，体现为时间特性元素；

然后确定通信系统的空间维分布元素，包括构成通信系统的所有硬件，以及加载在硬件上的软件。

2.根据权利要求1所述的基于状态机模型的信号系统通信数据可靠性分析方法，其特征在于，所述的确定空间维下通信系统的独立状态，指：

在空间维下将通信系统状态分为正常通信状态S0，通信异常状态S1和通信故障状态S2。

3.根据权利要求2所述的基于状态机模型的信号系统通信数据可靠性分析方法，其特征在于，所述的建立空间维下状态机模型，指：

将某一时间下某一空间点n的空间元素叠加在一起，得到特定时间下某一空间点的状态跳转模型，将特定时间下所有空间点的状态跳转模型叠加在一起，即得到整个通信系统的状态跳转模型：

（1）

其中，N为该通信系统空间元素的组合集；代表空间点的状态跳转模型的并集；

考虑时刻通信系统的状态跳转模型

（2）

当时，两个或两个以上的空间点同时发生状态跳转的概率趋于0，因此得

（3）

其中，为发生状态跳转的空间点；

由于在特定时间下空间点原始状态之间是独立，（1）式写成：

（4）

代入公式（3）化简后得到

（5）

公式（5）的左侧为整个空间维下空间点的状态从时刻到的变化，公式（5）的右侧为发生状态跳转的空间点的状态变化，

将所有时刻的状态跳转模型叠加在一起则得到空间维下通信系统的状态机模型；

所述的建立综合空间维和时间维的通信系统状态机模型，指：

将时间维元素加入到时间维下状态跳转条件中，然后将时间维下系统状态跳转条件加入到空间维下的状态机模型，得到综合空间维和时间维的通信系统状态机模型。

4.根据权利要求3所述的基于状态机模型的信号系统通信数据可靠性分析方法，其特征在于，所述的步骤二，包括：

根据通信系统日志数据类型，选择合适的通信系统状态空间可靠性模型，建立空间点m在时间的通信系统状态空间可靠性模型

（6）

其中，是指在空间点的第n个空间元素；

定义正常通信状态S0的可靠性数值为，令S1态初始阈值为,S2态的初始阈值为，其中；

基于统计学习的方法为通信异常状态S1和通信故障状态S2选取阈值，建立基于状态空间的通信系统可靠性预计模型。