基于神经网络的通信网综合告警平台的设计与实现

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通信网在任务活动中要提供可靠的网络传输,偶尔间断甚至是偶尔传输质量的下降都是绝不允许的。要建设一个安全可靠的通信网络,仅靠提高通信设备的可靠性是不行的,必须对通信网进行综合管理。目前各专业网的网管系统仅实现了对本专业网内设备的集中监控和管理,无法对整个通信网络进行有效管理。此外各专业网的网管系统由不同部门的人员使用和维护,割裂了通信网本身的有机联系。为了节约人力资源开支,实现统一值班值勤,必须建设综合网络监管平台,实现各专业网告警信息的有效管理。  论文首先通过对BP神经网络的研究,提出了告警综合评估模型。该模型通过学习专家的经验、知识和直观思维后,能够计算通信网产生的告警信息的严重度,并基于此对网内海量告警进行分类和过滤。模型从告警的专业、告警链路的带宽、时间窗口内的告警数量、业务严重度和业务保护程度五个要素给出了样本空间的维数,并分别对这五个要素采用了独立的算法进行了归一化处理。模型采用S型正切函数和S型对数函数进行反向误差传播训练,经过Matlab仿真,在训练145次后达到要求的精度,具备实际评估能力。  然后,设计了三层框架结构的系统实现方式,即告警信息提取层、告警信息分析存储层和告警呈现层,并给出了各层之间的信息传递规约。其中告警信息提取层与告警信息分析存储层通过XML文件格式进行信息传送;告警信息分析存储层与告警呈现层通过挑点数据帧的格式进行信息传送。  最后,利用CORBA、SNMP等协议,实现了对光传输、交换、卫星通信和IP网络四个专业的告警提取,利用MongoDB数据库技术、MicrosoftVisualStudio2008与Matlab混合编程技术,实现了告警的综合分析及存储。在告警呈现过程中,设计了从网络拓扑到单元板的逐层显示视图,并利用第三方“一体化软件系统”实现了告警信息的呈现。综合告警平台能够给出当前告警的综合严重度,并依此完成严重告警和重要告警的过滤,在很大程度上提高了值勤的效率。
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