[发明专利]用于故障诊断的概率探针选择方法、系统、设备及应用

权利要求书

1.一种用于故障诊断的概率探针选择方法，其特征在于，所述用于故障诊断的概率探针选择方法包括：

S1:在故障检测阶段利用概率贪婪探针选择方法从可用探针集中选择能够覆盖所有网络节点的最少探针；

S2:由探测站发送这些探针检测网络中是否存在故障节点，一旦存在失效探针，说明网络中有可能存在故障节点；

S3:触发用于故障定位的概率最小搜索探针选择算法对故障节点进行准确定位；

在确定各节点故障检测难度后，将具有最大检测难度的节点作为优先检测的目标节点，利用故障检测阶段概率贪婪探针选择算法依次选择探针检测各个节点，直到所有节点均被检测到；

利用故障检测阶段概率贪婪探针选择算法依次选择探针检测各个节点包括：

步骤一：初始化网络节点集N中每个节点n_i的覆盖率CVR(n_i)＝0，未被检测到的节点集N_u为除探测站PS以外的所有节点，即N_u＝N-PS，故障检测阶段选择的探针集为空，即

步骤二：判断N_u是否为空集；如果是，则此时所有节点均被检测到，探针选择结束；如果否，转步骤三；

步骤三：计算N_u中所有节点检测难度D_u，找出具有最大检测难度的节点集对所有节点n_t∈N_t，计算所有可用探针中当节点n_t故障时，探针p_j失效事件的概率P(p_j|n_t)＞0的探针p_j的检测能力其中P(p_j|n_u)为当节点n_u故障时，探针p_j失效事件的概率，从而选择具有最大检测能力的探针p_jmax，将其添加至P_DS且从可用探针集P_A中移除；

步骤四：由CVR(n_u)＝CVR(n_u)+P(p_jmax|n_u)-CVR(n_u)×P(p_jmax|n_u)更新节点覆盖率，其中P(p_jmax|n_u)为当节点n_u故障时，探针p_jmax失效事件的概率，判断CVR(n_u)是否小于THR；如果否，将n_u从N_u中移除，转步骤二；

按探针的探测结果，可将故障检测阶段选择的探针集P_DS中的探针分为正常探针和失效探针；由探针的探测结果可推断其途经的节点的具体状态，将节点由其状态分为可正常工作的正常节点、不可正常工作的故障节点以及不确定是否可以正常工作的可疑节点，推断节点状态的具体方法采用通过探针探测结果推断节点状态的通用方法；

将上述方法识别出的正常节点集N_o、故障节点集N_f、可疑节点集N_s作为概率最小搜索探针选择算法的输入，通过多次故障定位过程迭代，给出用于故障定位的概率最小搜索探针选择算法；

所述用于故障定位的概率最小搜索探针选择算法为：

步骤一：初始化故障定位阶段选择的探针集每个节点n_s∈N_s的覆盖率CVR(n_s)＝0，不可判定节点集设定执行故障定位次数W，已完成故障定位次数w＝0；

步骤二：判断w是否小于W；如果否，则此时故障定位迭代次数达到设定次数，算法结束；如果是，转步骤三；

步骤三：判断N_s是否为空集；如果是，则此次故障定位迭代结束，转步骤八；如果否，则更新该阶段需要定位的目标节点集N_g为N_s；

步骤四：判断N_g是否为空集；如果是，则转步骤三；如果否，将可用探针集P_A中经过N_f中节点的探针移除以更新P_A，对所有节点n_g∈N_g，判断是否存在当节点n_g故障时，探针p_j失效事件的概率P(p_j|n_g)＞0的可用探针p_j；如果是，转步骤五；否则，转步骤六；

步骤五：添加经过节点n_g的探针中经过N_g中节点最少、N_g中节点覆盖率之和最高、具有最小探测成本l_j的探针p_j到P_LS中，并将p_j从P_A中移除；

根据公式CVR(n_s)＝CVR(n_s)+P(p_j|n_s)-CVR(n_s)×P(p_j|n_s)更新节点n_s的覆盖率CVR(n_s)，其中P(p_j|n_s)为当节点n_s故障时，探针p_j失效事件的概率；如果CVR(n_s)≥THR，将n_s从N_g中移除；

步骤六：添加n_g到N_d中，将N_d中的元素从N_s和N_f中移除；

步骤七：根据p_j的探测结果推断被p_j覆盖到的节点的状态，将故障节点、正常节点、可疑节点分别添加到N_f、N_o以及N_s中，将N_f和N_o中的节点从N_s和N_g中移除，将此次判断的节点n_g从N_g中移除，转步骤四；

步骤八：w＝w+1，更新N_s←N_f∪N_d，转步骤二。