一种数字孪生模型更新方法及架构技术

本发明专利技术涉及一种数字孪生模型更新方法及架构。其方法部分主要包括：根据数字孪生模型参数输入点评估模型的输入输出参数，对模型参数进行分类；根据模型与模型之间的候选点，构建模型流向图，并评估模型连接权重；根据模型流向图以及连接权重计算模型与模型间的关联程度，按照模型实例特性，确定模型自动运行机制；依据选举的方式，根据选择权重对模型组合进行选择，以确定最满意的模型组合，并将该模型组合运行的反馈作为更新各个模型参数的权重依据。本发明专利技术可以让何种模型自动运行，何种模型不运行有法可依，在资源有限的情况下，让最少的模型支撑更多的应用场景。最少的模型支撑更多的应用场景。最少的模型支撑更多的应用场景。

【技术实现步骤摘要】
一种数字孪生模型更新方法及架构


[0001]本专利技术涉及通信
，特别是涉及一种数字孪生模型更新方法及架构。

技术介绍

[0002]数字经济的发展需要信息技术和通信技术支撑，行业数字化转型需求也推动传统通信网络架构向“云网融合”架构演进。传统“物理设备加专业网管”模式构建的通信网络架构很难满足各行业“资源随需、管控灵活、安全可靠”的数字化转型需求。而且随着整个社会的信息化进程的不断发展，对网络时延、容量、带宽等需求也呈现快速增长的态势，传统网络面临着大规模、大容量的数据交换、处理等压力。
[0003]数字孪生源于CPS系统(Cyber
‑
Physical Systems，信息物理系统)，CPS是集成物理环境、信息网络、运算的多维度复杂系统，经由控制、通信、计算机技术的深度融合及协作，完成自适应控制、全面感知与信息服务供应。其由多种元素组成，包含物理设备和数字组件组成的复杂网络。
[0004]模型作为数字孪生的核心部分，如何有效的度量模型，确定模型与模型之间的连接关系，对模型的准确度以及模型参数更新提供依据是本领域需要解决的问题。另一方面，在资源有限的情况下，如何尽可能的让选择少部分的模型可以支撑尽可能多的工作也是本领域需要解决的问题。
[0005]鉴于以上情况，如何克服现有技术所存在的缺陷，是本
待解决的难题。

技术实现思路

[0006]针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本专利技术提供一种数字孪生模型更新方法及架构，方法包括模型评估、有向图构建、自动运行机制，模型参数更新，首先评估模型输入、输出参数，其次构建用户/需求模型流向图，评估模型连接权重，最后构建模型自动运行机制，更新模型参数。
[0007]本专利技术实施例采用如下技术方案：
[0008]第一方面，本专利技术提供了一种数字孪生模型更新方法，包括：
[0009]根据数字孪生模型参数输入点评估模型的输入输出参数，对模型参数进行分类；
[0010]根据模型与模型之间的候选点，构建模型流向图，并评估模型连接权重；
[0011]根据模型流向图以及连接权重计算模型与模型间的关联程度，按照模型实例特性，确定模型自动运行机制；
[0012]依据选举的方式，根据选择权重对模型组合进行选择，以确定最满意的模型组合，并将该模型组合运行的反馈作为更新各个模型参数的权重依据。
[0013]进一步的，所述根据数字孪生模型参数输入点评估模型的输入输出参数，对模型参数进行分类具体包括：将模型参数分类为主动点、候选点、边缘点、离群点；其中，所述主动点包括从网管、设备侧上报的数据；所述候选点包括其它模型提供的数据；所述边缘点包括通过网管消息队列类接口采集的传感器设备数据；所述离群点包括模型在未部署到数字
孪生系统时通过实验测得的数据。
[0014]进一步的，所述根据模型与模型之间的候选点，构建模型流向图具体包括：
[0015]评估需求，找到模型的最小层级；
[0016]分析需求对应的不同网络状况随时间的变化规律，并描述不同时间段内不同网络的变化情况，以及网络下最小层级模型的资源变化情况；
[0017]获取与当前选择网络关联程度最高的两个相似地区物理拓扑，按照拓扑层级关系构建出数字孪生虚拟拓扑；
[0018]根据构建出的数字孪生虚拟拓扑以及模型的最小层级，找到同层级中计算同样物理特性参数的功能模型，构建功能模型簇；
[0019]以模型的候选点为基础，依托功能模型簇和功能模型簇之间的模型输入、输出关系构建模型流向图。
[0020]进一步的，所述连接权重代表前模型输出对后模型的影响因子，所述影响因子包括影响前模型中输出参数的程度、以及前模型的总输出参数与后模型的总输入参数的相似程度。
[0021]进一步的，所述根据模型流向图以及连接权重计算模型与模型间的关联程度，按照模型实例特性，确定模型自动运行机制具体包括：
[0022]根据连接权重计算模型流向图中模型与其它模型的关联程度；
[0023]在资源允许的情况下，选取模型重要程度最高的模型；
[0024]根据选取的模型找到其对应的功能模型，选择功能模型中概率模型实例化或仿真模型实例化排名最高的模型。
[0025]进一步的，所述模型与其它模型的关联程度越高，则模型与其它模型的联系越深，当前模型能够给更多模型进行支撑，其中，所述模型与其它模型的关联程度与模型的连接权重成线性正例。
[0026]进一步的，所述模型的重要程度正比于模型的关联程度与模型每次需求资源的准确度。
[0027]进一步的，所述根据选取的模型找到其对应的功能模型具体包括：若选取的模型是仿真模型，则再选取与之相对的概率模型；若选取的模型是概率模型，则再选取与之相对的仿真模型。
[0028]进一步的，所述依据选举的方式，根据选择权重对模型组合进行选择，以确定最满意的模型组合，并将该模型组合运行的反馈作为更新各个模型参数权重的依据具体包括：
[0029]所有模型报名参加目标模型的组合模型竞选，目标模型对所有竞选模型赋予同样的选择权重；
[0030]每次任务调用完成后，依据目标自身模型在该任务环境下与竞选模型组合输出与目标模型单独输出进行对比，对模型选择权重进行调节，直到找到最满意的模型组合；
[0031]按照最满意的模型组合在当前任务中运行的反馈来作为更新各个模型参数权重的依据。
[0032]第二方面，本专利技术还提供一种数字孪生模型更新架构，包括模型评估模块、有向图构建模块、自动运行机制模块以及模型参数更新模块，其中：
[0033]所述模型评估模块根据数字孪生模型参数输入点将模型参数分类为主动点、候选
点、边缘点、离群点；
[0034]所述有向图构建模块根据模型与模型之间的候选点，构建模型流向图，并评估模型的连接权重；
[0035]所述自动运行机制模块根据模型流向图以及连接权重计算模型与模型间的关联程度，按照模型实例特性，确定模型自动运行情况；
[0036]所述模型参数更新模块依据选举的方式，根据选择权重对模型组合进行选择，以确定最满意的模型组合，并将该模型组合运行的反馈作为更新各个模型参数的权重依据。
[0037]与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于：
[0038](1)、本专利技术通过数字孪生模型的输入输出之间关系，构建用户/需求模型运行流向图，对模型与模型之间建立权重联系，让何种模型自动运行，何种模型不运行有法可依，在资源有限的情况下，让最少的模型支撑更多的应用场景。
[0039](2)、本专利技术根据每次任务调用模型使用情况，对模型参数进行修正、组合，让前一个模型可以在与后一模型组合使用时，减少两者模型因理论/统计带来的计算误差，使得在当前环境下，模型组合使用变得更加高效，也因此大大提升模型精度。
附图说明
[0040]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对本专利技术实施例中所需本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种数字孪生模型更新方法，其特征在于，包括：根据数字孪生模型参数输入点评估模型的输入输出参数，对模型参数进行分类；根据模型与模型之间的候选点，构建模型流向图，并评估模型连接权重；根据模型流向图以及连接权重计算模型与模型间的关联程度，按照模型实例特性，确定模型自动运行机制；依据选举的方式，根据选择权重对模型组合进行选择，以确定最满意的模型组合，并将该模型组合运行的反馈作为更新各个模型参数的权重依据。2.根据权利要求1所述的数字孪生模型更新方法，其特征在于，所述根据数字孪生模型参数输入点评估模型的输入输出参数，对模型参数进行分类具体包括：将模型参数分类为主动点、候选点、边缘点、离群点；其中，所述主动点包括从网管、设备侧上报的数据；所述候选点包括其它模型提供的数据；所述边缘点包括通过网管消息队列类接口采集的传感器设备数据；所述离群点包括模型在未部署到数字孪生系统时通过实验测得的数据。3.根据权利要求1所述的数字孪生模型更新方法，其特征在于，所述根据模型与模型之间的候选点，构建模型流向图具体包括：评估需求，找到模型的最小层级；分析需求对应的不同网络状况随时间的变化规律，并描述不同时间段内不同网络的变化情况，以及网络下最小层级模型的资源变化情况；获取与当前选择网络关联程度最高的两个相似地区物理拓扑，按照拓扑层级关系构建出数字孪生虚拟拓扑；根据构建出的数字孪生虚拟拓扑以及模型的最小层级，找到同层级中计算同样物理特性参数的功能模型，构建功能模型簇；以模型的候选点为基础，依托功能模型簇和功能模型簇之间的模型输入、输出关系构建模型流向图。4.根据权利要求3所述的数字孪生模型更新方法，其特征在于，所述连接权重代表前模型输出对后模型的影响因子，所述影响因子包括影响前模型中输出参数的程度、以及前模型的总输出参数与后模型的总输入参数的相似程度。5.根据权利要求4所述的数字孪生模型更新方法，其特征在于，所述根据模型流向图以及连接权重计算模型与模型间的关联程度，按照模型实例特性，确定模型自动运行机制具体包括：根据连接权重计算模型流向图中模型与其它模型的关联程度；在资源...

【专利技术属性】
技术研发人员：李文超，徐安然，尹山，匡立伟，
申请(专利权)人：烽火通信科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：