一种基于终端数据的电信承载网异常节点定位方法技术

本发明专利技术公开了一种基于终端数据的电信承载网异常节点定位方法，包括：S1：获取终端设备的时序数据；S2：构建网络拓扑中每个节点的状态属性序列；S3：识别每个节点的状态属性序列中是否存在状态属性值大于或等于指标阈值，若存在，将状态属性值大于或等于指标阈值的节点作为对应时刻的基本警告节点；S4：筛出同一时刻的所有警示节点；S5：计算同一的每个警示节点的设备发生故障的概率和设备可靠性阈值；S6：分别判断同一的每个警示节点的设备发生故障的概率是否大于同一时刻的同一警示节点的设备可靠性阈值，若是，将对应警示节点的设备标记为真故障设备。本发明专利技术可以提高异常节点定位的准确性。

An anomaly node location method for Telecom bearer network based on terminal data

The invention discloses a method for locating abnormal nodes in a telecommunication bearer network based on terminal data, including: S1: acquiring timing data of terminal equipment; S2: constructing a sequence of state attributes of each node in a network topology; S3: identifying whether there is a state attribute value greater than or equal to the index threshold in the sequence of state attributes of each node. If it exists, the node whose state attribute value is greater than or equal to the index threshold is regarded as the basic warning node at the corresponding time; S4: screening out all warning nodes at the same time; S5: calculating the probability of equipment failure and equipment reliability threshold of each warning node; S6: judging the same warning node separately. Whether the probability of equipment failure at a point is greater than the reliability threshold of the same alarm node at the same time, if so, the equipment corresponding to the alarm node is marked as the true fault device. The invention can improve the accuracy of locating abnormal nodes.

【技术实现步骤摘要】
一种基于终端数据的电信承载网异常节点定位方法
本专利技术涉及通信
，尤其涉及一种基于终端数据的电信承载网异常节点定位方法。
技术介绍
与传统故障定位方法不同，传统电信承载网设备节点的故障定位方法具有结果误差较大，准确度不高，容易产生错误告警的特点，难以利用定位结果进行实际故障运维派单，这就使得传统故障定位方法难以满足电信运营商对承载网节点设备的管理和运维需求，使得电信运营商对电信运营商对承载网节点设备的管理和运维的效率严重下降。这些方法在进行异常定位处理时主要依赖于单台设备指标异常变化，而较少考虑该指标异常变化是否为受到网络拓扑中周边异常设备影响而变化。因此很容易忽略一个设备的异常特征是否是该设备的真正异常特征，也需要通过分析设备间异常干扰来过滤大部分冗余记录。故需要提供一种基于终端数据的电信承载网异常节点定位方法来提高定位结果准确率。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种基于终端数据的电信承载网异常节点定位方法，其以电信承载网网络拓扑、终端数据作为计算数据，通过分析相关性分析对警告数据进行过滤，最后对警示节点进行设备可靠性分析，识别到真实警告设备，有效地减少了误告率，从而提高了整体定位的准确率。本专利技术提供一种基于终端数据的电信承载网异常节点定位方法，包括如下步骤：S1：获取电信承载网的网络拓扑以及所述网络拓扑中每个终端设备的时序数据；其中，所述时序数据为终端设备在一个预设周期内各个时刻上异常代码的标记值；S2：根据所述网络拓扑和终端设备的所述时序数据构建网络拓扑中每个节点的状态属性序列S；其中，每个节点的状态属性序列S如下所示：S＝[(t1,V1),…(ti,Vi),……,(tn,Vn)]式中，ti表示所述预设周期中的第i个时刻，Vi表示节点在ti时刻的状态属性值，节点的状态属性值Vi的计算公式如下：Vi＝Vi(D)＝f(v)或其中，Vi(D)表示子节点为单个终端设备表示时的状态属性值，f(v)为终端设备的异常代码的标记值，Vi(F)表示节点为父级节点时的状态属性值，V(Dj)表示父级节点下的子节点的状态属性值，N表示父级节点下的子节点数量；S3：识别每个节点的状态属性序列S中是否存在状态属性值大于或等于指标阈值，若存在，将状态属性值大于或等于指标阈值的节点作为对应时刻的基本警告节点W，并获取同一时刻的所有基本警告节点W；S4：基于获取的同一时刻的所有基本警告节点W采用节点的相关性系数分析法依次筛出各个时刻的警示节点；S5：基于失效率函数计算所述各个时刻的每个警示节点的设备发生故障的概率，以及基于累积失效概率函数计算同一时刻的同一警示节点的设备可靠性阈值；S6：分别判断所述各个时刻的每个警示节点的设备发生故障的概率是否大于同一时刻的同一警示节点的设备可靠性阈值，若是，将大于同一时刻的同一警示节点的设备可靠性阈值的警示节点标记为异常节点且将对应设备标记为真故障设备，否则，不是真故障设备。S2中单个终端设备必然是叶子节点，先获取到叶子节点的状态属性值，然后再根据网络拓扑的结构获取父级节点的状态属性值，进而从下往上计算得到每个时刻每个节点的状态属性值，故而构建出每个节点的状态属性序列S。网络拓扑中每个节点是单个终端设备或是由终端设备组成的设备组，此时也将其视为一个设备，一个节点即对应一个设备。应当理解，S3中若节点的状态属性序列S中存在ti时刻的状态属性值大于或等于指标阈值时，则将状态属性值大于或等于指标阈值的节点作为对应ti时刻的基本警告节点W。其中，若节点的状态属性序列S存在多个ti时刻的状态属性值大于或等于指标阈值时，则针对每个ti时刻都会执行S4-S6。进一步优选，将S4中获取的同一时刻的所有基本警告节点W记为同一ti时刻的所有基本警告节点W，S4中每次筛出任意ti时刻的警示节点的执行过程如下：StepA：判断在ti时刻根节点Q是否是基本警告节点W，若不是，执行StepC；若是，计算根节点Q与所述根节点Q的每个子节点Pj的相关性系数R(Q,Pj)并计算所述根节点Q的子节点相似比例PWD1；式中，表示根节点Q的所有子节点Pj中相关性系数R(Q,Pj)中大于或等于相关系数阈值Rth的子节点Pj的个数，表示根节点Q的所有子节点Pj的总个数；StepB：判断所述根节点Q的子节点相似比例PWD1是否大于或等于告警比例阈值Pwth，若是，所述根节点为ti时刻的警示节点，若不是，执行StepC；StepC：基于获取的ti时刻的所有基本警告节点W得到根节点到每个基本警告节点W的节点链路，并针对每个节点链路分别采用节点相关性系数分析法识别出每个节点链路上ti时刻的警示节点；其中，每个基本警告节点W的节点链路是以根节点为链路起始节点，以基本警告节点W为链路终节点。其中，进入StepC则表示根节点无故障。StepC中每个基本警告节点W对应一个节点链路。进一步优选，StepC中对每个节点链路分别采用节点相关性系数分析法识别出每个节点链路上ti时刻的警示节点的过程如下：Stepa：判断节点链路上是否存在子节点，若存在，按照从上至下的方向遍历节点链路获取第一个子节点E；若不存在，流程结束；Stepb：计算所述子节点E的父节点F与所述子节点E的相关性系数R(E,F)，以及判断所述相关性系数R(E,F)是否大于或等于相关系数阈值Rth；若是，执行Stepg，否则，执行Stepc；Stepc：计算所述子节点E的每个兄弟节点Bi与所述子节点E之间的相关性系数R(E,Bi)，并计算所述子节点E的兄弟相似比例PWB；式中，表示子节点E的所有兄弟节点Bi中相关性系数R(E,Bi)中大于或等于相关系数阈值Rth的兄弟节点Bi的个数，表示子节点E的兄弟节点Bi的总个数；Stepd：判断所述子节点E的兄弟相似比例PWB是否小于告警比例阈值Pwth，若是，执行Stepe；否则，执行Stepg；Stepe：将所述子节点E标记为故障节点，并计算所述子节点E的每个子节点Dj与所述子节点E之间的相关性系数R(E,Dj)，以及计算所述子节点E的子节点相似比例PWD2；式中，表示子节点E的所有子节点Dj中相关性系数R(E,Dj)中大于或等于相关系数阈值Rth的子节点Dj的个数，表示子节点E的子节点Dj的总个数；Stepf：判断所述子节点E的子节点相似比例PWD是否大于或等于告警比例阈值Pwth，若是，所述子节点E为ti时刻的警示节点，流程结束；否则，执行Stepl；Stepg：将所述子节点E定义为父节点，并返回Stepa；Stepl：将所述子节点E定义为父节点，并将所述子节点E中相关性系数R(E,Dj)大于或等于相关系数阈值Rth的子节点Dj作为基本告警节点W，再获取作为基本告警节点W的每个子节点Dj的节点链路，并针对每个子节点Dj的节点链路分别执行Stepa-Stepl，以识别出子节点Dj节点链路上ti时刻的警示节点；其中，所述子节点Dj的节点链路是以根节点为链路起始点，作为基本警告节点W的子节点Dj作为链路终节点。Stepb中若相关性系数R(E,F)大于或等于相关系数阈值Rth，即节点E的特征与父节点F的特征保持一致，没有故障，因此Stepg中将当前的节点E定义为父节点F，然后进入下一层迭代，其过程可以理解为将当前的节点E定义为父节点F，将当本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于终端数据的电信承载网异常节点定位方法，其特征在于：包括如下步骤：S1：获取电信承载网的网络拓扑以及所述网络拓扑中每个终端设备的时序数据；其中，所述时序数据为终端设备在一个预设周期内各个时刻上异常代码的标记值；S2：根据所述网络拓扑和终端设备的所述时序数据构建网络拓扑中每个节点的状态属性序列S；其中，每个节点的状态属性序列S如下所示：S＝[(t1,V1),…(ti,Vi),……,(tn,Vn)]式中，ti表示所述预设周期中的第i个时刻，Vi表示节点在ti时刻的状态属性值，节点的状态属性值Vi的计算公式如下：Vi＝Vi(D)＝f(v)或

【技术特征摘要】
1.一种基于终端数据的电信承载网异常节点定位方法，其特征在于：包括如下步骤：S1：获取电信承载网的网络拓扑以及所述网络拓扑中每个终端设备的时序数据；其中，所述时序数据为终端设备在一个预设周期内各个时刻上异常代码的标记值；S2：根据所述网络拓扑和终端设备的所述时序数据构建网络拓扑中每个节点的状态属性序列S；其中，每个节点的状态属性序列S如下所示：S＝[(t1,V1),…(ti,Vi),……,(tn,Vn)]式中，ti表示所述预设周期中的第i个时刻，Vi表示节点在ti时刻的状态属性值，节点的状态属性值Vi的计算公式如下：Vi＝Vi(D)＝f(v)或其中，Vi(D)表示子节点为单个终端设备表示时的状态属性值，f(v)为终端设备的异常代码的标记值，Vi(F)表示节点为父级节点时的状态属性值，V(Dj)表示父级节点下的子节点的状态属性值，N表示父级节点下的子节点数量；S3：识别每个节点的状态属性序列S中是否状态属性值大于或等于指标阈值，若存在，将状态属性值大于或等于指标阈值的节点作为对应时刻的基本警告节点W，并获取同一时刻的所有基本警告节点W；S4：基于获取的同一时刻的所有基本警告节点W采用节点的相关性系数分析法依次筛出各个时刻的警示节点；S5：基于失效率函数计算所述各个时刻的每个警示节点的设备发生故障的概率，以及基于累积失效概率函数计算同一时刻的同一警示节点的设备可靠性阈值；S6：分别判断所述各个时刻的每个警示节点的设备发生故障的概率是否大于同一时刻的同一警示节点的设备可靠性阈值，若是，将大于同一时刻的同一警示节点的设备可靠性阈值的警示节点标记为异常节点且将对应设备标记为真故障设备，否则，不是真故障设备。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：将S4中获取的同一时刻的所有基本警告节点W记为同一ti时刻的所有基本警告节点W，S4中每次筛出任意ti时刻的警示节点的执行过程如下：StepA：判断在ti时刻根节点Q是否是基本警告节点W，若不是，执行StepC；若是，计算根节点Q与所述根节点Q的每个子节点Pj的相关性系数R(Q,Pj)并计算所述根节点Q的子节点相似比例PWD1；式中，表示根节点Q的所有子节点Pj中相关性系数R(Q,Pj)中大于或等于相关系数阈值Rth的子节点Pj的个数，表示根节点Q的所有子节点Pj的总个数；StepB：判断所述根节点Q的子节点相似比例PWD1是否大于或等于告警比例阈值Pwth，若是，所述根节点为ti时刻的警示节点，若不是，执行StepC；StepC：基于获取的ti时刻的所有基本警告节点W得到根节点到每个基本警告节点W的节点链路，并针对每个节点链路分别采用节点相关性系数分析法识别出每个节点链路上ti时刻的警示节点；其中，每个基本警告节点W的节点链路是以根节点为链路起始节点，以基本警告节点W为链路终节点。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：StepC中对每个节点链路分别采用节点相关性系数分析法识别出每个节点链路上ti时刻的警示节点的过程如下：Stepa：判断节点链路上是否存在子节点，若存在，按照从上至下的方向遍历节点链路获取第一个子节点E；若不存在，流程结束；Stepb：计算所述子节点E的父节点F与所述子节点E的相关性系数R(E,F)，以及判断所述相关性系数R(E,F)是否大于或等于相关系数阈值Rth；若是，执行Stepg，否则，执行Stepc；Stepc：计算所述子节点E的每个兄弟节点Bi与所述子节点E之间的相关性系数R(E,Bi)，并计算所述子节点E的兄弟相似比例PWB；式中，表示子节点E的所有兄弟节点Bi中相...

【专利技术属性】
技术研发人员：王建新，单文波，钟秋浩，
申请(专利权)人：中南大学，
类型：发明
国别省市：湖南,43