[发明专利]使用隐马尔科夫模型增强星座图数据的方法与电子设备

说明书

本发明公开了一种使用隐马尔科夫模型增强星座图数据的方法，包括：S1、采集原始数据流，并获得原始星座图数据流；S2、对原始星座图数据流进行预处理，并构建标准星座图数据库；S4、根据标准星座图数据库中的初始数据，使用隐马尔科夫模型生成隐马尔可夫三元组；S6、根据隐马尔可夫三元组集，生成星座图数据即观测序列。本发明采用构建标准化星座图数据库解决数据不互通问题，通过对标准化后的星座图数据使用隐马尔科夫模型完成星座图数据扩充。本发明还提供了相应的电子设备。

技术领域

本发明属于光通信技术领域，更具体地，涉及一种使用隐马尔科夫模型增强星座图数据的方法与电子设备。

背景技术

现有星座图数据主要是通过人工作业摘取，具体为通过SSH(Secure Shell，安全外壳协议)接网元主控盘，再由命令行下达Telnet指令到线路侧单盘获取星座图。上述方法涉及到的主要问题有：星座图数据获取方式复杂，操作繁琐；同一状态下的星座图数据积累速率慢，重复指令循环下人工作业效率低；星座图数据存储格式不规范，不同模块码型的数据之间不互通；在限定时间内获取的星座图数据少，影响到后续星座图数据相关的人工智能模型训练质量。因此，目前星座图采集使用人工采集的方案，采集效率低且耗时，且不同模块和码型的星座图数据之间不能互通。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种使用隐马尔科夫模型增强星座图数据的方法，采用构建标准化星座图数据库解决数据不互通问题，通过对标准化后的星座图数据使用隐马尔科夫模型完成星座图数据扩充。

为实现上述目的，按照本发明的一个方面，提供了一种使用隐马尔科夫模型增强星座图数据的方法，包括：

S1、采集原始数据流，并获得原始星座图数据流；

S2、对原始星座图数据流进行预处理，并构建标准星座图数据库；

S4、根据标准星座图数据库中的初始数据，使用隐马尔科夫模型生成隐马尔可夫三元组；

S6、根据隐马尔可夫三元组集，生成星座图数据即观测序列。

本发明的一个实施例中，所述步骤S1包括：

原始数据流通过网元服务器使用SSH协议连接网元主控盘，再由主控盘下达Telnet指令到线路盘获得；在获得的原始数据流中使用特征字符定位截取出原始星座图数据流。

本发明的一个实施例中，所述步骤S2包括：

S21、数据预处理：对原始星座图数据流归一化处理，方便后续在统一坐标系中完成星座图数据投影；

S22、根据归一化处理后的原始星座图数据流构建标准星座图数据库。

本发明的一个实施例中，所述步骤S22包括：

S221、星座图数据正值化：对星座图数据取绝对值，将数据统一到同一象限，减小后续处理复杂度；

S222、多模块星座图数据统一标准化：对不同厂商的模块的星座图数据采取标准化处理，即将数据缩放到同一坐标系中；

S223、张量化表示：将标准化后的星座图数据和对应码型相结合，形成张量化表示格式，做到码型无感知，在同一张量空间中实现多码型数据映射。

本发明的一个实施例中，所述步骤S4包括：对标准星座图数据库中的星座图数据进行统计归纳，生成状态转移概率矩阵和观测状态概率矩阵，并在星座图序列中选取随意初始状态，统计其初始状态概率分布，并得到隐马尔可夫三元组。

本发明的一个实施例中，所述对标准星座图数据库中的星座图数据进行统计归纳，包括：