[發明專利]一種無源光網絡用戶端反射信號離散化鏈路狀態判別方法

有效

• 申請號: 202010538693.5
• 申請日: 2020-06-13
• 公開（公告）號: CN111818404B
• 公開（公告）日: 2022-03-08
• 發明（設計）人: 張志選;戈志群;孫小菡
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: H04Q11/00
• 分類號: H04Q11/00;H04B10/071;H04B10/079;G06K9/62
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 施昊

1.一種無源光網絡用戶端反射信號離散化鏈路狀態判別方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟A：根據用戶信號的起始點和終止點對信號進行分段積分，取得用戶鏈路狀態信息；劃分用戶信號起始點和終止點的方法如下：

如果采樣信號的反射強度大于噪聲強度上限，則系統判斷此處為用戶信號起始點，并對信號開始積分，當采樣信號強度小于等于噪聲強度上限時，則用戶信號停止，積分結束；

步驟B：根據用戶鏈路狀態信息確定最佳的分類組數；分類組數取決于分段積分結果的輪廓系數，輪廓系數的數值在[-1,1]范圍內，在該范圍內輪廓系數的數值越大則表示分類越優；

確定分類組數的方法如下：

(a)計算分段積分值i到本簇C其他分段積分值的平均距離a_i，a_i越小，說明該分段積分值越應該被歸到本簇C中，將a_i稱為分段積分值i的簇內不相似度；

(b)計算分段積分值i到其他簇C_j的所有樣本的平均距離b_ij，b_ij稱為分段積分值i與其他簇C_j的不相似度，b_ij越大，說明分段積分值i越不屬于其他簇；

定義分段積分值i的簇間不相似度b_i：

b_i＝min{b_i1,b_i2...,b_ik}

其中，下標k為分段積分值i對應的其他簇個數；b_i越大，說明分段積分值i越不屬于已有分類簇；

(c)根據分段積分值i的簇內不相似度a_i和簇間不相似度b_i，定義分段積分值i的輪廓系數S(i)：

若S(i)接近1，則說明分段積分值i聚類合理；若S(i)接近-1，則說明分段積分值i更應該分類到其他簇；所有樣本的S(i)的均值稱為聚類結果的輪廓系數，用于衡量整個聚類結果的優劣；

步驟C：根據最佳的分類組數，計算相應聚類中心，將各個用戶鏈路狀態信息進行聚類，并返回離散化鏈路狀態結果。

2.根據權利要求1所述無源光網絡用戶端反射信號離散化鏈路狀態判別方法，其特征在于，步驟C的具體過程如下：

(1)根據步驟B得到的最佳的分類組數k，選擇k個樣本作為聚類中心；

(2)計算每個分段積分值與每個聚類中心的距離，將樣本劃分到最近的聚類中心，并計算劃分到每個類別中的所有積分樣本特征的均值，并以該均值作為下一輪聚類對應組的中心值；重復本步驟，直至所有分段積分值分組完畢；

(3)輸出最終的聚類中心以及每個分段積分值所屬的類別，計算每組平均值并對照標準值，判斷每組對應的用戶鏈路狀態，給出離散化鏈路狀態結果。