[發明專利]智能數據通信網關機延遲處理系統及延遲處理方法

在審

• 申請號: 202011504312.8
• 申請日: 2020-12-18
• 公開（公告）號: CN112737930A
• 公開（公告）日: 2021-04-30
• 發明（設計）人: 王順江;王愛華;蘇安龍;趙琰;曹瀚文;宋世巍;王東來;金宜放;許睿超;壽增
• 申請（專利權）人: 國網遼寧省電力有限公司;沈陽工程學院
• 主分類號: H04L12/66
• 分類號: H04L12/66;H04L12/801;H04L12/931;H04L29/06;G06K9/62;G06N3/04;H02J13/00
• 代理公司: 沈陽之華益專利事務所有限公司 21218
• 代理人: 黃英華

1.智能數據通信網關機延遲處理系統，其特征在于：包括調控主站前置機(1)、遠動交換機(2)、數據通信網關機(3)、站控層交換機(4)、間隔層設備(5)及延遲處理裝置(6)，數據通信網關機向下連接站控層交換機，向上連接遠動交換機，進行信息交互；遠動交換機與調控主站前置機連接，站控層交換機與間隔層設備連接；遠動交換機與站控層交換機分別與兩個鏡像口相連接；兩個鏡像口均與延遲處理裝置連接，將報文傳至延遲處理裝置中處理。

2.根據權利要求1所述的智能數據通信網關機延遲處理系統，其特征在于：所述的遲延處理裝置包括報文采集模塊、報文延遲分析模塊和報文延遲補償模塊；所述的報文采集模塊用于接收遠動交換機和站控層交換機發送的報文；所述的報文延遲分析模塊用于對采集到的報文進行實時提取，將有效的報文提交給報文延遲分析模塊；所述報文延遲補償模塊用于對延遲的報文進行變步長補償。

3.根據權利要求1所述的智能數據通信網關機延遲處理系統的延遲處理方法，其特征在于包括如下步驟：

①將數據通信網關機cpu狀態導入報文延遲分析模塊；

②通過鏡像口將遠動交換機和站控層交換機的報文發送到報文采集模塊中；

③對采集到的報文進行解析；

④利用神經網絡辨別報文的延遲狀態；

⑤報文延遲補償模塊對延遲的報文進行變步長補償。

4.根據權利要求3所述的智能數據通信網關機延遲處理系統的延遲處理方法，其特征在于：

所述的步驟①中cpu占用率分為兩種情況，占用率在0-90％時屬于正常運行狀態，90％及以上屬于低效率運行狀態；利用信號轉換器將其導入至報文分析模塊中，采用概率神經網絡對其進行分類處理：

設c＝c₁或c＝c₂，c₁為正常運行狀態，c₂為低效率運行狀態，先驗概率為：

h₁＝p(c₁),h₂＝p(c₂),h₁+h₂＝1 (1)

給定輸入量后，進行分類的依據為：

p(c₁|x)為x發生情況下，類別c₁的后驗概率；根據貝葉斯公式，后驗概率等于：

實際分類時，定義α_i為將輸入量指派到c_i的動作，λ_ij為采取動作α_i造成的損失，則采取動作α_i的期望風險為：

貝葉斯判定規則變為：

5.根據權利要求3所述的智能數據通信網關機延遲處理系統的延遲處理方法，其特征在于：所述的步驟②中對數據通信網關機向下連接的站控層交換機及向上連接的遠動交換機進行鏡像設置，數據通信網關機處理時間測試裝置的報文采集模塊通過鏡像口采集站控層交換機的IEC61850MMS報文和遠動交換機的IEC60870-5-104報文。

6.根據權利要求3所述的智能數據通信網關機延遲處理系統的延遲處理方法，其特征在于：所述的步驟③是數據通信網關機的報文延遲分析模塊對采集到的報文進行實時提取，將有效的報文提交給報文延遲分析模塊，作為延遲分析模塊中概率神經網絡的輸入層。

7.根據權利要求3所述的智能數據通信網關機延遲處理系統的延遲處理方法，其特征在于：所述的步驟④是將提取到的有效報文作為輸入量輸入報文延遲分析模塊，通過貝葉斯分類智能辨別出數據通信網關機的實時狀態以及該狀態下的延遲，將數據的分類結果進一步發送到報文延遲補償模塊中，進行與實時狀態相對應的變步長延遲補償；第一層為輸入層，第二層隱含層是徑向基層；向量x輸入到隱含層，隱含層中第i類模式的第j神經元所確定的關系由下式定義：

8.根據權利要求3所述的智能數據通信網關機延遲處理系統的延遲處理方法，其特征在于：所述的步驟⑤是利用SMITH預估補償。