[发明专利]基于逻辑故障探针的CPS节点故障识别方法和系统

说明书

本申请公开一种基于逻辑故障探针的CPS节点故障识别方法和系统，在该方法中，针对CPS节点集群中的每一CPS节点，基于为所述CPS节点所配置的信号采样模块进行采样，以确定相应的CPS节点状态数据；其中，所述CPS节点状态信息包括节点模态状态；基于各个CPS节点的节点标识信息，对所采样的各个CPS节点状态数据分别进行标识；根据经标识的各个CPS节点状态数据进行故障分析，以确定所述CPS节点集群中的每一CPS节点的故障状态结果。由此，提供了一套完整可行的CPS逻辑故障探针技术，能够对CPS系统中各个节点的故障特征进行自动化识别和定位，实现了对无人系统故障的自动化监测。

技术领域

本申请属于物联网技术领域，尤其涉及一种CPS节点故障识别方法、电子设备和存储介质。

背景技术

信息物理系统(Cyber-Physical Systems,CPS)是一种基于算法控制或监测的计算机系统。在信息物理系统中，物理世界和虚拟世界是紧密交织在一起的，能够在不同的空间和时间尺度上进行操作，表现出多种不同的行为模式，并与外界环境进行相互作用，形成物理元素和计算元素较高层次的结合与协调。CPS的本质是通过虚拟世界对物理世界进行状态监测、计算处理，构建数据自动流动的闭环，形成物理世界和虚拟世界的交互，并最终生成对物理实体的控制策略。

故障是指系统的某些特性或参数偏离正常状态，进而导致系统无法实现预期的功能。故障会干扰和妨碍正常系统的运行，必须尽早被诊断，以免造成严重的后果。故障检测是指检测系统是否发生故障。现有的故障检测手段主要分为基于解析模型、基于定性经验和基于数据驱动这三种类型。

随着CPS应用领域的逐步扩大，CPS应用环境中的各个节点都需要进行监测运维，传统的故障识别定位多以人工现场操作为主，缺乏统一的自动化监测工具，以此对多无人系统的信息流各个节点的故障特征进行自动化识别和定位，是目前CPS领域亟需解决的关键技术难题。

针对上述问题，目前业界暂未提出较佳的技术解决方案。

发明内容

本申请实施例提供一种CPS节点故障识别方法、电子设备和存储介质，用于至少解决上述技术问题之一。

第一方面，本申请实施例提供一种CPS节点故障识别方法，包括：针对CPS节点集群中的每一CPS节点，基于为所述CPS节点所配置的信号采样模块进行采样，以确定相应的CPS节点状态数据；其中，所述CPS节点状态信息包括节点模态状态；基于各个CPS节点的节点标识信息，对所采样的各个CPS节点状态数据分别进行标识；根据经标识的各个CPS节点状态数据进行故障分析，以确定所述CPS节点集群中的每一CPS节点的故障状态结果。

第二方面，本申请实施例提供一种电子设备，其包括：至少一个处理器，以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器，其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行上述方法的步骤。

第三方面，本申请实施例提供一种存储介质，所述存储介质中存储有一个或多个包括执行指令的程序，所述执行指令能够被电子设备(包括但不限于计算机，服务器，或者网络设备等)读取并执行，以用于执行本申请上述方法的步骤。

第四方面，本申请实施例还提供一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括存储在存储介质上的计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，当所述程序指令被计算机执行时，使所述计算机执行上述方法的步骤。

本申请实施例的有益效果在于：

利用分布式的信号采样模块对CPS节点集群中的各个节点的状态数据进行采集和标识，进而通过对节点状态数据进行故障分析，提供了一套完整可行的CPS逻辑故障探针技术，实现了对无人系统故障的自动化监测，能够对CPS系统中各个节点的故障特征进行自动化识别和定位。

附图说明