[发明专利]一种基于函词子式推理的触发式规则检测方法

说明书

本发明公开一种基于函词子式推理的触发式规则检测方法，所述的基于函词子式推理的触发式规则检测方法涵盖了包含规则检查与解析、规则实时检测在内的全周期规则检测使用需求，形成实时参数对于具体规则的触发机制以及在进程内集中更新与结果共享的函词子式更新方法，有效降低精简规则检测的实际负载，从而提升规则检测效率。同时，本方法基于函词的共性建立了通用化的函词处理方法，实现了规则持续开发过程中对于待嵌入函词的高兼容性。

技术领域

本发明涉及基于专家规则的时序检测方法，尤其是一种基于函词子式推理的触发式专家规则时序检测方法。

背景技术

专家规则是指基于复杂专家知识而提炼形成的可解析表达式，而基于专家规则的故障检测则是根据此类解析表达式，对于参数时序数据进行实时校验、从而及时捕获违规异常的一种在线监控过程。凭借解析表达式的可解释性和高置信度，基于专家规则的故障检测方法被广泛应用于是航天、船舶等领域，成为了复杂系统故障诊断模块的基础组成部分。

在当前实际系统的时序故障检测任务中，所使用的专家规则一般基于一套基础的函词规范进行书写。例如，采用Max(取最大值)、Increase(递增)等函词描述的常用时序处理逻辑。函词填充具体的对象后所形成的具体实例，则是组成专家规则的函词子式。此类针对于规则书写的函词规范高效衔接了提供检测经验的专家和负责工程实现的开发者。

然而，随着复杂系统设计的日益复杂化，模块承载的规则规模也不断膨胀，传统轮询式的逐条规则独立推理方式已经不足以满足当前线上检测的实时性需求，因此实际工程更需要通过优化规则内部运算逻辑来实现规则检测的时间复杂度和空间复杂度优化。同时，当前系统所需检测的数据规模逐渐膨胀，在线的全局规则总量也随着增多；然而，针对于具体时刻所接收到的参数，大量规则因不涉及这些参数而不需要更新，则实际触发的规则条目仍然是有限的。因此，为了维持检测效率，就必须将监测数据变更作为规则检测的主要触发依据，有效地降低规则检测中的无效负载。

因此，当前检测模块的规则规模需要一种流程通用、处置高效的规则检测模式，方便运维人员的迅捷调度和监视人员的实时分析。而基于函词子式推理的触发式规则检测则是实现当前线上实时性效率需求的重要技术路线。同时，要应对当前基于专家规则的故障检测的新需求，实现新工程环境下通用化和集约化的故障检测架构，就必须通过函词内部逻辑的解耦，实现规则内部运算逻辑的优化，从而实现规则推理的时间复杂度和空间复杂度优化。另外，为降低规则检测中的无效负载，就必须从参数与规则的关联性以及规则间的关联性出发，根据数据触发加强规则更新的针对性，通过流程优化提升规则间相关函词逻辑的复用性，实现大规模规则条目在规则检测模块中的高效调度。

发明内容

本发明为了解决复杂系统下复杂规则检测实时性要求严苛的问题，提供了一种基于函词子式推理的触发式规则检测方法。本方法可以极大程度提高规则检测的速度。同时，考虑到提高规则检测的流程通用性和调度集约性，本方法也在设计中摆脱了对于具体的函词的针对性，基于函词间的共性，实现了规则检测方法的流程通用性和调度集约性。

所述的基于函词子式推理的规则检测方法，将时域推理函词所需的时序或者中间量记录在进程共用缓存中，实现了对于复现函词子式的跨规则直接调用，从而在整体上缩短了规则检测时间并精简了缓存空间。

所述的通用化和集约化规则检测方法，以统一的流程明确了不同函词在规则检测中全周期的处理方法，进而更好地支持了后续逻辑函词的灵活嵌入。

本发明的特点是：

(1)规则检测由参数数据触发，避免了轮询式规则检测的无效计算。

(2)共用函词子式的关键中间量更新在共用缓存中，并在不同规则的具体推理中被直接调用，避免了独立规则检测中的重复计算。

(3)规则检测方法从函词的共性出发，对不同函词的兼容性高，能够满足规则持续开发过程中的动态嵌入需求。

附图说明