專利名稱:通信網(wǎng)絡(luò)故障檢測系統(tǒng)、通信網(wǎng)絡(luò)故障檢測方法及故障檢測程序的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種通信網(wǎng)絡(luò)故障檢測系統(tǒng),以及更具體地涉及一種 通信網(wǎng)絡(luò)故障檢測系統(tǒng)、 一種通信網(wǎng)絡(luò)故障檢測方法及一種故障檢測 程序,用于通過分析從通信網(wǎng)絡(luò)的警報(bào)日志中獲得的信息來檢測通信 網(wǎng)絡(luò)的故障。
背景技術(shù):
一般慣例,當(dāng)通信網(wǎng)絡(luò)的組件發(fā)生異常時(shí),將該異常作為警報(bào)向 通信網(wǎng)絡(luò)的管理系統(tǒng)通知,并將其記錄在日志中。通信網(wǎng)絡(luò)的維護(hù)人 員根據(jù)在日志中所記錄的警報(bào)的時(shí)間順序信息及其他/她的自身經(jīng)驗(yàn) 來估計(jì)異常的根本因素以便評(píng)估對(duì)通信服務(wù)所施加的影響等級(jí),以及 在通信網(wǎng)絡(luò)需要改進(jìn)或其它情況下,確定故障發(fā)生。通常,因?yàn)榇笠?guī)模通信系統(tǒng)的管理系統(tǒng)每天都要被通知大量警 報(bào),所以手動(dòng)分析日志的維護(hù)人員需要大量勞動(dòng)。此外,由于在通信 網(wǎng)絡(luò)上出現(xiàn)異常時(shí),大量的相關(guān)警報(bào)可能出現(xiàn)連鎖反應(yīng)從而隱藏了提 示了異常的根本因素的關(guān)鍵警報(bào),需要大量經(jīng)驗(yàn)來從日志中估計(jì)異常 的根本因素。在這些情況下,建議了支持這種類型的日志分析的系統(tǒng) 以及用于聚集冗余警報(bào)的系統(tǒng)。在曰本專利公開No.2004-318552 (文獻(xiàn)l)中列舉了與支持日志分 析的系統(tǒng)相關(guān)的技術(shù)的一個(gè)示例。在文獻(xiàn)1中所列舉的日志分析支持系 統(tǒng)是這樣一種系統(tǒng)監(jiān)控連接到通信網(wǎng)絡(luò)的侵入感測系統(tǒng)的日志,以 便分別觀測每單位時(shí)間的事件發(fā)生(訪問動(dòng)作)數(shù)目,計(jì)算并呈現(xiàn)出 異常度,以便向管理者通知具有觀測量異常變化的事件。日志分析支 持系統(tǒng)具有以下功能比較多個(gè)侵入感測系統(tǒng)的日志的觀測量,以便 在比較結(jié)果具有大于預(yù)定值的差異時(shí)確定該觀測量是異常的。在曰本專利公開No.3082548 (文獻(xiàn)2)中列舉了與用于聚集冗余 警報(bào)的系統(tǒng)相關(guān)的技術(shù)的一個(gè)示例。文獻(xiàn)2中所列舉的警報(bào)選擇系統(tǒng)檢 查警報(bào)發(fā)生次數(shù)之中的統(tǒng)計(jì)相關(guān)性,以便將警報(bào)分成其中的每個(gè)都具 有同步性的單元,其中警報(bào)同時(shí)發(fā)生或者以固定時(shí)間延遲發(fā)生,由此 產(chǎn)生了多組警報(bào)。其后,通過選擇與發(fā)生的事件最接近的一組警報(bào), 將大量冗余警報(bào)聚集到關(guān)鍵警報(bào)內(nèi)。文獻(xiàn)l:日本專利公開No.2004-318552。文獻(xiàn)2:日本專利No. 3082548。文獻(xiàn)3: Noboru Murata, introduction: Independent Component Analysis, *Tokyo Electric University Publishing, 2004。然而,上述相關(guān)領(lǐng)域存在問題無法在全面考慮到通過通信網(wǎng)絡(luò) 的管理服務(wù)器進(jìn)行多個(gè)警報(bào)輸出的同時(shí),根據(jù)客觀基礎(chǔ)檢測通信網(wǎng)絡(luò) 的故障。其原因在于,盡管相關(guān)技術(shù)提供了用于呈現(xiàn)各個(gè)警報(bào)的異常的單 元,但仍然無法提供用于根據(jù)通過結(jié)合這些信息的客觀基礎(chǔ)來確定通 信網(wǎng)絡(luò)的狀態(tài)是否具有故障的單元。在所有警報(bào)中的每個(gè)的發(fā)生次數(shù) 接近正常范圍的界限而將在總體上將網(wǎng)絡(luò)帶入異常狀態(tài)時(shí),例如,由 于各個(gè)警報(bào)的發(fā)生次數(shù)處于正常范圍內(nèi),所以相關(guān)技術(shù)無法檢測到異 常。根據(jù)本發(fā)明,通過警報(bào)系統(tǒng)將導(dǎo)致單個(gè)警報(bào)的輸出狀態(tài)的因素定 義為較不重要的因素,而將導(dǎo)致連鎖反應(yīng)中的多個(gè)警報(bào)的輸出狀態(tài)的 因素定義了較重要的因素。在這種情況下,上述相關(guān)技術(shù)存在問題 通過追溯較重要因素?zé)o法評(píng)估通信網(wǎng)絡(luò)的異常度。其原因在于,盡管相關(guān)技術(shù)提供了用于呈現(xiàn)出由較不重要因素所 導(dǎo)致的單個(gè)警報(bào)的異常度的單元、以及用于根據(jù)與發(fā)生時(shí)間相關(guān)的時(shí) 間相關(guān)性將警報(bào)分成具有同步性的單元并提取較重要因素的單元,但 是該相關(guān)技術(shù)無法提供用于根據(jù)較重要因素來估計(jì)網(wǎng)絡(luò)的異常度的單 元。在多個(gè)不同的較重要因素導(dǎo)致同一警報(bào)時(shí),例如其對(duì)所討論的警 報(bào)的發(fā)生次數(shù)的變化所施加的作用較弱的較重要因素被作用較強(qiáng)的其 它較重要因素的改變所淹沒,因此僅通過監(jiān)控所討論的警報(bào)的發(fā)生次數(shù)的改變或者如相關(guān)技術(shù)所執(zhí)行的對(duì)警報(bào)進(jìn)行分類,無法檢測到作用 較弱的較重要因素。在由于導(dǎo)致重大故障的較重要因素的警報(bào)的發(fā)生 頻率較低時(shí),這尤其是嚴(yán)重的問題。上述相關(guān)技術(shù)還存在問題無法根據(jù)各個(gè)方面評(píng)估在監(jiān)控時(shí)段期 間所要監(jiān)控的通信網(wǎng)絡(luò)的狀態(tài)。其原因在于,該相關(guān)技術(shù)無法提供用于明確地實(shí)現(xiàn)將從多個(gè)管理 目標(biāo)處獲得的警報(bào)數(shù)目迸行比較以檢測其異常的功能的單元,并且只 能檢測個(gè)別警報(bào)的異常,因此不可能為了全面地確定該通信網(wǎng)絡(luò)的狀 態(tài)而同時(shí)將地理上相鄰的通信網(wǎng)絡(luò)在監(jiān)控時(shí)段期間的狀態(tài)與所討論的 通信網(wǎng)絡(luò)到監(jiān)控時(shí)段為止的狀態(tài)進(jìn)行比較。本發(fā)明的目的是提供一種系統(tǒng),該系統(tǒng)用于分析通信網(wǎng)絡(luò)的警 報(bào),以便全面地考慮多個(gè)警報(bào)的發(fā)生狀態(tài),并根據(jù)目標(biāo)基礎(chǔ),通過追 溯引起警報(bào)的較重要因素來評(píng)估通信網(wǎng)絡(luò)的異常度,以檢測通信網(wǎng)絡(luò) 的故障。本發(fā)明的另一目的是提供一種系統(tǒng),用于通過同時(shí)將要在監(jiān)控時(shí) 段期間監(jiān)控的通信網(wǎng)絡(luò)的狀態(tài)與監(jiān)控時(shí)段期間地理上相鄰的通信網(wǎng)絡(luò) 的狀態(tài)和所討論的通信網(wǎng)絡(luò)到監(jiān)控時(shí)段為止的狀態(tài)進(jìn)行比較來檢測通 信網(wǎng)絡(luò)的故障,以便根據(jù)各個(gè)方面來評(píng)估通信網(wǎng)絡(luò)的狀態(tài)。發(fā)明內(nèi)容根據(jù)本發(fā)明的第一示例性方面,在通信故障時(shí)針對(duì)其記錄了所發(fā) 出的警報(bào)的內(nèi)容的通信網(wǎng)絡(luò)中,通信網(wǎng)絡(luò)故障檢測系統(tǒng)根據(jù)警報(bào)的記錄內(nèi)容來計(jì)算引起警報(bào)的較重要因素的發(fā)生強(qiáng)度(intensity),并根據(jù) 所計(jì)算的較重要因素的發(fā)生強(qiáng)度來檢測通信網(wǎng)絡(luò)中源自較重要因素的 故障。根據(jù)本發(fā)明的第二示例性方面,通信網(wǎng)絡(luò)故障檢測系統(tǒng)包括較重要因素的發(fā)生強(qiáng)度計(jì)算單元,用于通過分析警報(bào)的記錄內(nèi)容來計(jì)算引起警報(bào)的較重要因素的發(fā)生強(qiáng)度;發(fā)生強(qiáng)度概率分布計(jì)算單元,用 于計(jì)算處于正常狀態(tài)的通信網(wǎng)絡(luò)中的較重要因素的發(fā)生強(qiáng)度的概率分 布;異常度計(jì)算單元,用于相對(duì)于計(jì)算得到的較重要因素的發(fā)生強(qiáng)度,將偏離處于正常狀態(tài)的較重要因素的發(fā)生強(qiáng)度概率分布的概率度計(jì)算為異常度;以及故障檢測單元,用于通過將異常度與預(yù)先施加的閾值 進(jìn)行比較來檢測通信網(wǎng)絡(luò)中源自較重要因素的故障。根據(jù)本發(fā)明的第三示例性方面,針對(duì)較重要因素的發(fā)生強(qiáng)度計(jì)算單元包括時(shí)間變化參數(shù)提取單元,用于從警報(bào)的記錄內(nèi)容中提取表 示警報(bào)發(fā)生頻率的時(shí)間變化的參數(shù),以便將表示時(shí)間變化的參數(shù)的值看作較重要因素的發(fā)生強(qiáng)度;空間變化參數(shù)提取單元,用于從警報(bào)的記錄內(nèi)容中提取表示警報(bào)發(fā)生頻率的空間變化的參數(shù)的值作為較重要 因素的發(fā)生強(qiáng)度。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了以下效果。第一效果在于實(shí)現(xiàn)了一種故障檢測,其精度高于通過簡單地監(jiān) 控由多個(gè)較重要因素的共存所引起的警報(bào)的發(fā)生次數(shù)的變化所獲得的 精度。其原因在于,在記錄了通信異常時(shí)所產(chǎn)生的警報(bào)內(nèi)容的通信網(wǎng)絡(luò) 中,根據(jù)警報(bào)的記錄內(nèi)容,計(jì)算引起警報(bào)的較重要因素的發(fā)生強(qiáng)度, 以便根據(jù)計(jì)算得到的較重要因素的發(fā)生強(qiáng)度來檢測通信網(wǎng)絡(luò)中源自較 重要因素的故障。第二效果在于實(shí)現(xiàn)了一種故障檢測,其客觀性高于通過由維護(hù) 人員在監(jiān)控各個(gè)警報(bào)的異常度的同時(shí)確定通信網(wǎng)絡(luò)的狀態(tài)所獲得的客 觀性。其原因在于,通信網(wǎng)絡(luò)的故障是通過以下操作來檢測的分析警 報(bào)記錄內(nèi)容,以便計(jì)算引起警報(bào)的較重要因素的發(fā)生強(qiáng)度,并在通信 網(wǎng)絡(luò)的正常狀態(tài)下計(jì)算較重要因素的發(fā)生強(qiáng)度的概率分布;相對(duì)于所 計(jì)算的較重要因素的發(fā)生強(qiáng)度,將偏離正常狀態(tài)下的較重要因素的發(fā) 生強(qiáng)度概率分布的概率度計(jì)算為異常度,以便將該異常度與預(yù)定閾值 進(jìn)行比較。第三效果在于從比僅通過監(jiān)控要監(jiān)控的通信網(wǎng)絡(luò)中的警報(bào)數(shù)目 的時(shí)間變化所獲得的那些更多的方面來實(shí)現(xiàn)故障檢測。其原因在于,通信網(wǎng)絡(luò)的故障是通過以下操作來檢測的從警報(bào) 記錄內(nèi)容中提取表示警報(bào)發(fā)生頻率的時(shí)間變化的參數(shù)以及表示發(fā)生頻率的空間變化的參數(shù);通過將表示時(shí)間變化的參數(shù)以及表示空間變化 的參數(shù)作為較重要因素的發(fā)生強(qiáng)度,計(jì)算正常狀態(tài)下的通信網(wǎng)絡(luò)中較 重要因素的發(fā)生強(qiáng)度;以及相對(duì)于所計(jì)算的較重要因素的發(fā)生強(qiáng)度, 將偏離正常狀態(tài)下的較重要因素的發(fā)生強(qiáng)度概率分布的概率度計(jì)算為 異常度,以便將該異常度與預(yù)定閾值進(jìn)行比較。
圖l是根據(jù)本發(fā)明的第一示例性實(shí)施例的表示警報(bào)的發(fā)生因素與 警報(bào)之間的關(guān)系的概念圖;圖2是示出了根據(jù)本發(fā)明的第一和第二示例性實(shí)施例的通信網(wǎng)絡(luò) 故障檢測系統(tǒng)l的結(jié)構(gòu)圖;圖3是根據(jù)本發(fā)明的第一和第二示例性實(shí)施例的觀測量提取單元 101的結(jié)構(gòu)圖;圖4是根據(jù)本發(fā)明的第一至第三示例性實(shí)施例的較重要因素發(fā)生 強(qiáng)度計(jì)算單元102的結(jié)構(gòu)圖;圖5是根據(jù)本發(fā)明的第一和第二示例性實(shí)施例的異常度計(jì)算單元 103的結(jié)構(gòu)圖;圖6是根據(jù)本發(fā)明的第一示例性實(shí)施例的存儲(chǔ)在網(wǎng)絡(luò)特性數(shù)據(jù)庫 106中的信息的結(jié)構(gòu)圖;圖7是根據(jù)本發(fā)明的第一示例性實(shí)施例的故障檢測系統(tǒng)1的硬件 的結(jié)構(gòu)圖;圖8是用于說明根據(jù)本發(fā)明的第一示例性實(shí)施例的故障檢測系統(tǒng) l的操作的圖示;圖9是示出了說明本發(fā)明的第一示例性實(shí)施例的觀測量提取單元 101的提取處理的操作的圖示;圖10是用于說明根據(jù)本發(fā)明的第一至第三示例性實(shí)施例的網(wǎng)絡(luò) 特性數(shù)據(jù)庫106的配置處理的操作的圖示;圖ll是示出了根據(jù)本發(fā)明的第一至第三示例性實(shí)施例的用于根 據(jù)正常狀態(tài)下對(duì)獨(dú)立分量的一組采樣來計(jì)算獨(dú)立分量值概率分布的方 法的一個(gè)示例的圖示;圖12是根據(jù)本發(fā)明的第一至第三示例性實(shí)施例的用于使用統(tǒng)計(jì)方式來解釋異常度計(jì)算方法的圖示;圖13是根據(jù)本發(fā)明的第二示例性實(shí)施例的表示警報(bào)的發(fā)生因素 與警報(bào)之間的關(guān)系的概念圖;圖14是根據(jù)本發(fā)明的第二示例性實(shí)施例的網(wǎng)絡(luò)特性數(shù)據(jù)庫106的 信息的結(jié)構(gòu)圖;圖15是用于說明根據(jù)本發(fā)明的第二示例性實(shí)施例的故障檢測系 統(tǒng)l的操作的圖示;圖16是示出了根據(jù)本發(fā)明的第二示例性實(shí)施例的觀測量提取單 元101的提取處理的操作的圖示;圖17是用于說明根據(jù)本發(fā)明的第一至第三示例性實(shí)施例的特性 的圖示;圖18是根據(jù)本發(fā)明的第三示例性實(shí)施例的通信網(wǎng)絡(luò)故障檢測系 統(tǒng)l的結(jié)構(gòu)圖;圖19是根據(jù)本發(fā)明的第三示例性實(shí)施例的異常度計(jì)算單元103a 和103b以及故障檢測單元107的結(jié)構(gòu)圖;圖20是根據(jù)本發(fā)明的第三示例性實(shí)施例的網(wǎng)絡(luò)特性數(shù)據(jù)庫106的 信息的結(jié)構(gòu)圖;圖21是用于說明根據(jù)本發(fā)明的第三示例性實(shí)施例的故障檢測系 統(tǒng)l的操作的圖示。
具體實(shí)施方式
接下來,將參考附圖描述用于實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的最佳模式。 (第一示例性實(shí)施例)圖1是示出了根據(jù)本發(fā)明的第一示例性實(shí)施例的警報(bào)的發(fā)生因素 與警報(bào)之間的關(guān)系的概念圖。在本發(fā)明中,將引起警報(bào)系統(tǒng)502輸出單個(gè)警報(bào)的狀態(tài)的因素定 義為較不重要因素501,而將引起在連鎖反應(yīng)中輸出多個(gè)警報(bào)的因素 定義為較重要因素500。此時(shí),引起警報(bào)的較重要因素500包括直接引起個(gè)別警報(bào)的單個(gè)或多個(gè)較不重要因素501,并且警報(bào)系統(tǒng)502感 測到由這些較不重要因素501所引起的異常,以輸出警報(bào)503。更具體地,較重要因素500中的示例是干擾波的出現(xiàn)、通信用戶 數(shù)量的暫時(shí)增加、通信路徑的切斷、以及通信設(shè)備的故障,在較不重 要因素501的示例是擁塞的產(chǎn)生、呼叫接受規(guī)則的產(chǎn)生、通信帶寬的 不足、通信路徑建立的失敗以及終端的丟失。具體地,在本示例性實(shí)施例中,在較重要因素500的上述特定示 例之中,較重要因素500是要監(jiān)控的通信區(qū)域所特有的并且與發(fā)生時(shí) 間統(tǒng)計(jì)獨(dú)立地引起警報(bào)的時(shí)間變化的較重要因素。這里,警報(bào)系統(tǒng)502具有檢測通信網(wǎng)絡(luò)上的異常并輸出警報(bào)的功 能。例如,位于警報(bào)系統(tǒng)502處的是管理服務(wù)器。在本發(fā)明中,通過以下操作檢測故障根據(jù)出現(xiàn)在與要監(jiān)控的通 信區(qū)域相關(guān)的日志中的個(gè)別警報(bào)503的發(fā)生次數(shù)的時(shí)間變化,計(jì)算與 較重要因素500的發(fā)生頻率成比例的值;以及通過使用該值作為較重 要因素500的發(fā)生強(qiáng)度,監(jiān)控該發(fā)生強(qiáng)度的變化。具體地,在本發(fā)明 的第一示例性實(shí)施例中,在引入要監(jiān)控的通信區(qū)域中的警報(bào)503的發(fā) 生次數(shù)的變化的因素之中,將與發(fā)生時(shí)間統(tǒng)獨(dú)立的因素看作較重要因 素500。(第一示例性實(shí)施例的結(jié)構(gòu))圖2是用于實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的通信網(wǎng)絡(luò)故障檢測系統(tǒng)1的結(jié)構(gòu)圖。 根據(jù)本發(fā)明的故障檢測系統(tǒng)1包括日志收集單元IOO,用于通 過通信網(wǎng)絡(luò)的管理服務(wù)器(未示出)來收集輸出的日志;觀測量提取 單元101,用于從所收集的日志中提取用于監(jiān)控通信網(wǎng)絡(luò)的狀態(tài)所必 需的觀測量;較重要因素發(fā)生強(qiáng)度計(jì)算單元102,用于將所提取的觀 測量轉(zhuǎn)換成較重要因素500的發(fā)生強(qiáng)度;發(fā)生強(qiáng)度概率分布計(jì)算單元 108,用于計(jì)算正常狀態(tài)下的較重要因素500的發(fā)生強(qiáng)度的概率發(fā)布, 并將其存儲(chǔ)在網(wǎng)絡(luò)特性數(shù)據(jù)庫106中;異常度計(jì)算單元103,用于將 單個(gè)較重要因素500的發(fā)生強(qiáng)度的值與存儲(chǔ)在網(wǎng)絡(luò)特性數(shù)據(jù)庫106中 的處于正常狀態(tài)下的較重要因素500的發(fā)生強(qiáng)度的概率分布進(jìn)行比 較,以計(jì)算發(fā)生強(qiáng)度如何異常(異常度),并且進(jìn)一步積分多個(gè)發(fā)生強(qiáng)度的異常度,以計(jì)算通信網(wǎng)絡(luò)的異常度;故障檢測單元104,用于將 通信網(wǎng)絡(luò)的異常度與存儲(chǔ)在網(wǎng)絡(luò)特性數(shù)據(jù)庫106中的異常度的閾值進(jìn) 行比較,并確定通信網(wǎng)絡(luò)的狀態(tài),以檢測故障;結(jié)果顯示單元105, 用于在諸如CRT以及輸入單元109的顯示設(shè)備上顯示故障檢測結(jié)果。 圖3是觀測量提取單元101的結(jié)構(gòu)圖。觀測量提取單元101包括特定空間日志提取單元120,用于從 由日志收集單元100所收集的警報(bào)日志10中提取與特定通信區(qū)域相關(guān) 的日志;特定時(shí)間日志提取單元121,用于從特定通信區(qū)域的提取日 志中提取與特定時(shí)間段相關(guān)的日志;以及多個(gè)警報(bào)計(jì)算單元122,用 于根據(jù)由特定空間日志提取單元120和特定時(shí)間日志提取單元121所 提取的日志來計(jì)算每種警報(bào)的發(fā)生次數(shù),觀測量提取單元101輸出特 定空間和特定時(shí)間(特定時(shí)間和特定區(qū)域)中的警報(bào)11的數(shù)目作為觀圖4是較重要因素發(fā)生強(qiáng)度計(jì)算單元102的結(jié)構(gòu)圖。一些方法可以作為用于通過較重要因素發(fā)生強(qiáng)度計(jì)算單元102將 多個(gè)或單個(gè)觀測量(警報(bào)的數(shù)目為ll)的值轉(zhuǎn)換成其較重要因素500 的發(fā)生強(qiáng)度的方法,例如從觀測量中提取統(tǒng)計(jì)不相關(guān)變化分量以便 將其值與較重要因素500的發(fā)生強(qiáng)度相關(guān)聯(lián)的方法;從觀測量中提取 統(tǒng)計(jì)獨(dú)立變化分量,以將該值與較重要因素500的發(fā)生強(qiáng)度相關(guān)聯(lián)的 方法;以及從觀測量中提取統(tǒng)計(jì)上完全不相關(guān)或獨(dú)立但在實(shí)驗(yàn)上與較 重要因素500相關(guān)的變化分量以便將其值與較重要因素500的發(fā)生強(qiáng) 度相關(guān)聯(lián)的方法。在本示例性實(shí)施例中被看作通過較重要因素發(fā)生強(qiáng)度計(jì)算單元 102將觀測量轉(zhuǎn)換為其較重要因素500的發(fā)生強(qiáng)度的功能的一種形式 是將觀測量解析為統(tǒng)計(jì)獨(dú)立的變化分量并將所獲得的發(fā)生強(qiáng)度作為較 重要因素500的發(fā)生強(qiáng)度的方法。在這種情況下,較重要因素發(fā)生強(qiáng)度計(jì)算單元102包括矩陣W 計(jì)算單元130,用于計(jì)算針對(duì)根據(jù)特定時(shí)間和特定區(qū)域中的警報(bào)11的 數(shù)目來解析獨(dú)立分量的處理所必需的矩陣;以及獨(dú)立分量解析單元 131,用于執(zhí)行對(duì)獨(dú)立分量的解析操作處理,較重要因素發(fā)生強(qiáng)度計(jì)算單元102輸出獨(dú)立分量的發(fā)生強(qiáng)度,即警報(bào)的較重要因素發(fā)生強(qiáng)度12。 將在矩陣W計(jì)算單元130處所計(jì)算的矩陣W存儲(chǔ)在網(wǎng)絡(luò)特性數(shù)據(jù)庫106中,并響應(yīng)于來自獨(dú)立分量解析單元131的請求取出該矩陣。 圖5是異常度計(jì)算單元103的結(jié)構(gòu)圖。異常度計(jì)算單元103包括發(fā)生強(qiáng)度異常度計(jì)算單元140,用于 根據(jù)其較重要因素發(fā)生強(qiáng)度12計(jì)算警報(bào)的異常度;以及異常度積分單 元141,用于積分每個(gè)較重要因素500的發(fā)生強(qiáng)度的異常度,來計(jì)算 通信網(wǎng)絡(luò)的異常度。在計(jì)算較重要因素500的發(fā)生強(qiáng)度的異常度時(shí),使用存儲(chǔ)在網(wǎng)絡(luò) 特性數(shù)據(jù)庫106中的較重要因素500的發(fā)生強(qiáng)度,即正常狀態(tài)下的獨(dú) 立分量的概率分布。故障檢測單元104通過將在異常度計(jì)算單元103處所獲得的異常 度與存儲(chǔ)于網(wǎng)絡(luò)特性數(shù)據(jù)庫106中的閾值進(jìn)行比較來檢測通信網(wǎng)絡(luò)的 故障,并最終輸出檢測結(jié)果13。圖6是存儲(chǔ)在網(wǎng)絡(luò)特性數(shù)據(jù)庫106中的信息的結(jié)構(gòu)圖。網(wǎng)絡(luò)特性數(shù)據(jù)庫106存儲(chǔ)特性參數(shù),該特性參數(shù)表示要監(jiān)控的每 個(gè)通信區(qū)域J的通信網(wǎng)絡(luò)的特性。該通信網(wǎng)絡(luò)特性參數(shù)由以下組成 用于獨(dú)立分量解析處理的預(yù)處理中的每一時(shí)間段中的各個(gè)警報(bào)的發(fā)生 次數(shù)的平均值;用于獨(dú)立分量解析處理的矩陣W的計(jì)算值;用于計(jì)算 異常度的正常狀態(tài)下的每個(gè)獨(dú)立分量的值的概率分布;以及用于故障 檢測的異常度的閾值。輸入單元109通過鍵盤、網(wǎng)絡(luò)等接收到其故障要被監(jiān)控的通信區(qū) 域J以及應(yīng)在其中開始監(jiān)控的時(shí)間段的輸入,以便將該輸入發(fā)送到觀 測量提取單元101,上述通信區(qū)域J和時(shí)間段是維護(hù)人員指定的。這里,將對(duì)根據(jù)本示例性實(shí)施例的故障檢測系統(tǒng)1的硬件結(jié)構(gòu)進(jìn) 行描述。圖7是示出了根據(jù)本示例性實(shí)施例的故障檢測系統(tǒng)1的硬件結(jié)構(gòu) 的方框圖。參考圖7,根據(jù)本示例性實(shí)施例的故障檢測系統(tǒng)1可以實(shí)現(xiàn)為與 普通計(jì)算機(jī)設(shè)備相同的硬件結(jié)構(gòu),故障檢測系統(tǒng)l包括CPU(中央處理單元)701;諸如RAM (隨機(jī)存取存儲(chǔ)器)之類的主存儲(chǔ)器的主 存儲(chǔ)單元702,作為用作數(shù)據(jù)工作區(qū)域或數(shù)據(jù)暫存區(qū)域;用于通過網(wǎng) 絡(luò)800發(fā)送和接收數(shù)據(jù)的通信單元703;諸如液晶顯示器、打印機(jī)、 或揚(yáng)聲器之類的顯示單元704;諸如鍵盤或鼠標(biāo)之類的輸入單元705; 連接到用于發(fā)送并接收數(shù)據(jù)的外圍設(shè)備的接口單元706;作為由諸如 ROM (只讀存儲(chǔ)器)、磁盤或半導(dǎo)體存儲(chǔ)器之類的非易失存儲(chǔ)器組成 的硬盤設(shè)備的輔存儲(chǔ)單元707;以及用于將現(xiàn)有信息處理設(shè)備中的上 述組件彼此連接的系統(tǒng)總線708。根據(jù)本示例性實(shí)施例的故障檢測系統(tǒng)1具有實(shí)現(xiàn)如下的操作不僅實(shí)現(xiàn)為具有由諸如LSI (大規(guī)模集成)(具有用于實(shí)現(xiàn)如上所述合并安裝在故障檢測系統(tǒng)1上的功能的程序)之類的硬件部分組成的電路部分的硬件,而且實(shí)現(xiàn)為通過執(zhí)行通過CPU701在計(jì)算處理設(shè)備上提 供了上述各個(gè)組件的每個(gè)功能的程序的軟件。更具體地,CPU 701通過將存儲(chǔ)在輔存儲(chǔ)單元707中的程序加載 到主存儲(chǔ)單元702內(nèi)并執(zhí)行該程序來控制故障檢測系統(tǒng)1的操作,利 用軟件來實(shí)現(xiàn)上述各個(gè)功能。(第一示例性實(shí)施例的操作)接下來,將參考圖2至圖12,詳細(xì)描述根據(jù)本發(fā)明的第一示例性 實(shí)施例的操作。圖8是用于說明根據(jù)本示例性實(shí)施例的故障檢測系統(tǒng)1的操作的 圖示。提供由通信網(wǎng)絡(luò)的管理服務(wù)器所輸出的警報(bào)日志10作為記錄在 電子介質(zhì)中的二進(jìn)制數(shù)或文本數(shù)據(jù)。該數(shù)據(jù)至少包括表示警報(bào)何時(shí)發(fā) 生的時(shí)間和日期的時(shí)間信息、識(shí)別警報(bào)所發(fā)生的通信區(qū)域的識(shí)別信息、 以及與所發(fā)生的警報(bào)類型相關(guān)的信息。首先,施加到輸入單元109的是其故障要被監(jiān)控的通信區(qū)域以及 在其中開始監(jiān)控的時(shí)間段(初始值),這二者都是由維護(hù)人員指定的(步 驟S謝、S802)。然后,觀測量提取單元101提取在指定通信區(qū)域中的時(shí)間段處發(fā) 生的一種警報(bào)及該警報(bào)的發(fā)生次數(shù)作為觀測量(步驟S803)。圖9是示出了上述步驟S803處的觀測量提取單元101的提取處 理的操作。如圖9所示,在此處理中,首先,觀測量提取單元101中的特定 空間日志提取單元120根據(jù)在其中發(fā)生警報(bào)的通信區(qū)域的識(shí)別信息, 從接收自日志收集單元100的警報(bào)日志中只提取與要監(jiān)控的通信區(qū)域 相關(guān)的日志(步驟S901)。接下來,觀測量提取單元101中的特定時(shí)間日志提取單元121根 據(jù)表示警報(bào)何時(shí)發(fā)生的時(shí)間和日期的時(shí)間信息將由特定空間日志提取 單元120所提取的日志縮小為與要監(jiān)控的時(shí)間段相關(guān)的日志(步驟 902)。其后,觀測量提取單元101中的警報(bào)次數(shù)計(jì)算單元122關(guān)于通過 特定時(shí)間日志提取單元121縮小的日志來計(jì)算每種警報(bào)的發(fā)生次數(shù) (步驟S903)。將由此所計(jì)算的發(fā)生次數(shù)提取作為上述步驟S803處的觀測量。返回對(duì)根據(jù)本示例性實(shí)施例的故障檢測系統(tǒng)1的操作的描述,接 下來,較重要因素發(fā)生強(qiáng)度計(jì)算單元102將出現(xiàn)在日志中的各個(gè)警報(bào) 的發(fā)生次數(shù)解析為統(tǒng)計(jì)獨(dú)立于發(fā)生次數(shù)的變化分量,以計(jì)算較重要因 素500的發(fā)生強(qiáng)度(步驟S804)。在本示例性實(shí)施例中,使用獨(dú)立分量分析方法作為將警報(bào)的發(fā)生 次數(shù)解析為統(tǒng)計(jì)獨(dú)立的變化分量的方法。該獨(dú)立分量分析方法是這樣一種方法通過使用如數(shù)學(xué)表達(dá)式(3) 中所示的NXM行矩陣W來將通過如數(shù)學(xué)表達(dá)式(1)所示地在時(shí)間 t處產(chǎn)生M個(gè)觀測量所獲得的觀測信號(hào)向量x (t)轉(zhuǎn)換為如數(shù)學(xué)表達(dá) 式(2)中所示的由N個(gè)統(tǒng)計(jì)獨(dú)立分量組成的單個(gè)向量y (t)。 X(t)=(Xl(t),X2(t),,...,xM(t))T 表達(dá)式(1)y(tMy!(t),y2(t),.…,yN(t))T 表達(dá)式(2) y(t)=wx(t) 表達(dá)式(3)矩陣w的值由學(xué)習(xí)算法通過使用觀測信號(hào)向量的采樣確定,因此 信號(hào)向量y (t)滿足獨(dú)立性索引。在文獻(xiàn)3中詳細(xì)描述了獨(dú)立性索引和學(xué)習(xí)算法,其中的一個(gè)示例將在稍后在本發(fā)明中所描述的特定示例中描述。在本示例性實(shí)施例中,將通過將指定區(qū)域的時(shí)間段中的各個(gè)警報(bào) 的發(fā)生次數(shù)轉(zhuǎn)換為向量所獲得的值看作觀測信號(hào)向量。預(yù)先從向量的 每個(gè)元素中減去各個(gè)警報(bào)的平均發(fā)生次數(shù),使得觀測向量的平均值變 成零。這里,在要建立網(wǎng)絡(luò)特性數(shù)據(jù)庫106時(shí),在步驟S821處確定要 更新網(wǎng)絡(luò)特性數(shù)據(jù)庫106,并在步驟S822處在對(duì)通信網(wǎng)絡(luò)的實(shí)際故障 監(jiān)控之前建立網(wǎng)絡(luò)特性數(shù)據(jù)庫106。圖10是用于說明步驟822處的網(wǎng)絡(luò)特性數(shù)據(jù)庫106的建立過程的 操作的圖示。首先,在步驟S1001處,利用針對(duì)在要作為采樣監(jiān)控的通信區(qū)域 (通信區(qū)域J)的每個(gè)時(shí)間段中所獲得的觀測信號(hào)向量,產(chǎn)生包括處 于正常狀態(tài)以及處理故障時(shí)間處的采樣的采樣集合。接下來,在步驟S1002處,獲得采樣集合內(nèi)的觀測信號(hào)向量的均 值,以便將通過減去采樣集合中的每個(gè)采樣向量的均值向量所獲得的 向量看作新的采樣向量,并將每個(gè)警報(bào)的發(fā)生的平均次數(shù)作為所指的 均值向量中的元素存儲(chǔ)在網(wǎng)絡(luò)特性數(shù)據(jù)庫106中。此外,在步驟S1003處,根據(jù)采樣集合計(jì)算矩陣W,以便將其存 儲(chǔ)在網(wǎng)絡(luò)特性數(shù)據(jù)庫106中。其后,在步驟S1004處,從采樣集合中選擇在要監(jiān)控的通信區(qū)域 J處于正常狀態(tài)時(shí)所獲得的觀測信號(hào)向量的采樣。然后在步驟S1005處,將在步驟S1004處所選的采樣解析為獨(dú)立 分量。隨后,在步驟S1006處,根據(jù)在步驟S1005處所產(chǎn)生的處于正常 狀態(tài)的獨(dú)立分量采樣,計(jì)算獨(dú)立分量的值的概率分布,并將其存儲(chǔ)在 網(wǎng)絡(luò)特性數(shù)據(jù)庫106中。在步驟S1007處,從采樣集合中選擇在要監(jiān)控的通信區(qū)域J處于故障狀態(tài)時(shí)所獲得的觀測信號(hào)向量的采樣。然后,在步驟S1008處,將在步驟S1007處所選的每個(gè)采樣解析為獨(dú)立分量。其后,在步驟S1009處,獲得作為獨(dú)立分量值的異常度的積分的通信網(wǎng)絡(luò)的異常度。在步驟S1010處,將根據(jù)故障時(shí)間處的通信網(wǎng)絡(luò)的異常度的分布 或根據(jù)操作策略所確定的異常度的閾值存儲(chǔ)在網(wǎng)絡(luò)特性數(shù)據(jù)庫106 中。圖11是示出了根據(jù)用于根據(jù)作為正常狀態(tài)的獨(dú)立分量采樣集合 計(jì)算獨(dú)立分量值概率分布的方法的一個(gè)示例的圖示。首先,根據(jù)正常狀態(tài)的獨(dú)立分量采樣集合,產(chǎn)生以y軸作為獨(dú)立 分量值并且以f (y)軸作為獨(dú)立分量發(fā)生頻率的獨(dú)立分量值的柱狀圖 1101,然后從柱狀圖1101中獲得近似曲線1102,最后認(rèn)為該曲線是 通過將近似曲線1102乘以常數(shù)獲得的,因此以變量作為x,近似曲線 的積分以1作為獨(dú)立分量概率分布1103。在本示例性實(shí)施例中,觀測信號(hào)解析處理將相同的矩陣W用于要 監(jiān)控的通信區(qū)域的所有時(shí)間段。當(dāng)確定了在計(jì)算了矩陣W的長時(shí)間推 移之后通信區(qū)域的特性可能發(fā)生劇烈的變化時(shí),確定在步驟S821處 更新網(wǎng)絡(luò)特性數(shù)據(jù)庫106,并重新計(jì)算警報(bào)的平均發(fā)生次數(shù)、矩陣W、 正常狀態(tài)下的獨(dú)立分量概率分量、以及異常度的閾值,以更新更新網(wǎng) 絡(luò)特性數(shù)據(jù)庫106 (步驟S822)。還是在本示例性實(shí)施例中,對(duì)于要監(jiān)控的不同通信區(qū)域,取出存 儲(chǔ)在網(wǎng)絡(luò)特性數(shù)據(jù)庫106中的矩陣W。本發(fā)明通過以下操作來檢測通信網(wǎng)絡(luò)的故障監(jiān)控將使用這種為 上述通信區(qū)域所特有的矩陣W所獲得的觀測量的各個(gè)獨(dú)立分量的值。 更具體地,獲得相對(duì)于各個(gè)獨(dú)立分量的值得異常度(步驟S805)。此 外,通過對(duì)上述進(jìn)行積分,獲得指定通信區(qū)域和時(shí)間及空間的通信網(wǎng) 絡(luò)的異常度(步驟S806),并將該通信網(wǎng)絡(luò)的異常度與預(yù)先準(zhǔn)備的閾 值進(jìn)行比較,以檢測故障(步驟S807)。關(guān)于獨(dú)立分量值對(duì)異常度的計(jì)算采用統(tǒng)計(jì)方法。圖12是用于說明使用統(tǒng)計(jì)方法的異常度計(jì)算方法。該獨(dú)立分量異常度計(jì)算單元140使用上側(cè)概率1201或較低側(cè)概率 1202或這兩側(cè)概率的和作為索引,用于對(duì)來自由函數(shù)f (y)所表示的概率分布1103的獨(dú)立分量值的偏差度進(jìn)行量化,以便輸出所獲得的值 作為獨(dú)立分量值的異常度。例如,在使用兩側(cè)概率時(shí),通過數(shù)學(xué)表達(dá)式(4)獲得獨(dú)立分量yO的異常度g (y0)。因此,所獲得的異常度越 大,則它所表示的值越小。g")=〖,'+. 表達(dá)式(4)通信網(wǎng)絡(luò)的異常度(即,在要監(jiān)控的特定通信網(wǎng)絡(luò)中的特定時(shí)間 段的異常度)是通過積分相關(guān)時(shí)間段中的各個(gè)獨(dú)立分量值的異常度獲 得的。由于異常度是作為通過積分各個(gè)獨(dú)立分量值的異常度所獲得的異 常度的獨(dú)立事件發(fā)生概率,因此本發(fā)明中使用各個(gè)獨(dú)立分量值的異常 度的積。在這種情況下,所獲得的異常度相當(dāng)于獨(dú)立事件的積事件的 發(fā)生概率。可以將各個(gè)獨(dú)立分量值的異常度的乘積看作是在時(shí)間上獨(dú)立地 引起通信區(qū)域中的警報(bào)的多個(gè)較重要因素500以高于特定頻率的頻率 同時(shí)發(fā)生的概率。因此,在該概率小于預(yù)先設(shè)置的閾值時(shí),因?yàn)闃O少在正常狀態(tài)下 發(fā)生的事件發(fā)生了,所以在步驟S807處確定了要監(jiān)控的通信區(qū)域的 時(shí)間段處于檢測故障的故障狀態(tài)。在步驟S808處,將在步驟S807處獲得的故障檢測結(jié)果顯示在諸 如CRT之類的結(jié)果顯示單元105上。除了上述以外,結(jié)果顯示單元105還顯示了通信網(wǎng)絡(luò)在要監(jiān)控的 通信區(qū)域以及時(shí)間段中的異常度列表、處于正常狀態(tài)的通信網(wǎng)絡(luò)的異 常度的均值和方差值、計(jì)算上述異常度所根據(jù)的每個(gè)獨(dú)立分量值的異 常度、處于正常狀態(tài)的每個(gè)獨(dú)立分量值的異常度的均值和方差值、以 及通過對(duì)每個(gè)獨(dú)立分量進(jìn)行逆變換所獲得的每個(gè)警報(bào)的發(fā)生次數(shù)??梢酝ㄟ^乘以來自數(shù)學(xué)表達(dá)式(3)的左邊的矩陣W的逆矩陣 W"來實(shí)現(xiàn)對(duì)獨(dú)立分量的逆變換。在步驟S809處,確認(rèn)是否結(jié)束監(jiān)控以及何時(shí)結(jié)束,在步驟S810 處將要監(jiān)控的時(shí)間段更新為后續(xù)時(shí)間段,并返回步驟S803處對(duì)觀測量的提取,以便其后在順序提出時(shí)間段的同時(shí)繼續(xù)監(jiān)控,直到指示結(jié) 束為止。(第一示例性實(shí)施例的效果) 接下來,將描述本示例性實(shí)施例的效果。在本示例性實(shí)施例中,因?yàn)閷⒂啥鄠€(gè)混合因素所引起的警報(bào)的發(fā) 生次數(shù)分成了針對(duì)多個(gè)較重要因素500中的每個(gè)較重要因素的多次發(fā)生,以便將所分開的多個(gè)警報(bào)發(fā)生次數(shù)轉(zhuǎn)換為每個(gè)較重要因素500的發(fā)生強(qiáng)度并全面地監(jiān)控多個(gè)發(fā)生強(qiáng)度,從而檢測故障,與通過簡單地 監(jiān)控由多個(gè)混合因素所引起的警報(bào)的發(fā)生次數(shù)所獲得的相比,可以實(shí) 現(xiàn)更高精度的故障檢測。此外,由于通過將通過統(tǒng)計(jì)方法轉(zhuǎn)變成數(shù)值的較重要因素500的 發(fā)生強(qiáng)度的異常度與閾值相比來執(zhí)行故障確定,因此該確定的客觀性 較高。此外,由于通過監(jiān)控要監(jiān)控的通信區(qū)域內(nèi)的警報(bào)數(shù)目的時(shí)間變化 的分量來檢測故障,因此與處于正常狀態(tài)下的每個(gè)時(shí)間段中的相比, 可以檢測到指示相同通信區(qū)域內(nèi)的警報(bào)數(shù)量的更多異常事件變化的故 障。(第二示例性實(shí)施例) (第二示例性實(shí)施例的結(jié)構(gòu))本第二示例性實(shí)施例與圖2中所示的第一示例性實(shí)施例相對(duì)應(yīng), 并采用與第一示例性實(shí)施例相同的基本結(jié)構(gòu)。因此,將主要描述不同于上述第一示例性實(shí)施例的地方,此外將 適當(dāng)?shù)厥÷詫?duì)與第一示例性實(shí)施例所共有的分量的描述。圖13是根據(jù)本發(fā)明的第二示例性實(shí)施例示出了警報(bào)的發(fā)生因素 與故障檢測系統(tǒng)中的警報(bào)之間的關(guān)系。在本示例性實(shí)施例中,引起警報(bào)發(fā)生次數(shù)在要監(jiān)控的通信區(qū)域內(nèi) 變化的較重要因素包括限于位置(空間)且隨時(shí)間變化的較重要因素 500以及限于時(shí)間且隨空間變化的較重要因素504。具體地,在本示例性實(shí)施例中,較重要因素500與第一示例性實(shí)施例中的時(shí)間變化的較重要因素500相同,此外在第一示例性實(shí)施例的較重要因素500的特定示例之中,較重要因素504是限于要監(jiān)控的 時(shí)間并沿著通信區(qū)域變化的空間變化的較重要因素。通過輸入單元109輸入其故障要被監(jiān)控的通信區(qū)域以及要在其中 開始監(jiān)控的時(shí)間段(這二者由維護(hù)人員指定),第一示例性實(shí)施例檢測 了由時(shí)間變化的較重要因素500所引起的故障,所述時(shí)間變化限于要 監(jiān)控的通信區(qū)域,并與引起要監(jiān)控的通信區(qū)域中的警報(bào)發(fā)生次數(shù)變化 的因素中的發(fā)生時(shí)間統(tǒng)計(jì)獨(dú)立,而本示例性實(shí)施例檢測由空間變化的 較重要因素504所引起的故障,所述空間變化限于要監(jiān)控的時(shí)間段, 并與引起要監(jiān)控的通信區(qū)域中的警報(bào)發(fā)生次數(shù)變化的因素中,由地理 上與要監(jiān)控的通信區(qū)域相鄰的周邊通信區(qū)域所形成的區(qū)域中的發(fā)生位 置統(tǒng)計(jì)獨(dú)立。在本示例性實(shí)施例中,與第一示例性實(shí)施例類似地,假設(shè)觀測信 號(hào)向量是通過使各個(gè)警報(bào)的發(fā)生次數(shù)轉(zhuǎn)變?yōu)橄蛄克@得的值。然而, 該觀測信號(hào)向量與第一示例性實(shí)施例中的觀測信號(hào)向量的不同之處在 于如數(shù)學(xué)表達(dá)式(5)所示,本示例性實(shí)施例中的向量是作為要監(jiān)控 的時(shí)間段中的位置s的函數(shù)的觀測信號(hào)向量x (s),而且如數(shù)學(xué)表達(dá) 式(6)所示,其相應(yīng)的信號(hào)向量類似地為位置s的函數(shù)y (s)。此外, 在本示例性實(shí)施例中,針對(duì)要監(jiān)控的每個(gè)不同的時(shí)間段計(jì)算矩陣W和 獨(dú)立分量概率分布,并將其存儲(chǔ)在網(wǎng)絡(luò)特性數(shù)據(jù)庫106中。X(S"(X"S),X2(S),….,Xm(S))T …表達(dá)式(5)y(s)Ky(s),y2(s),.…,yN(s))T …表達(dá)式(6)圖14是根據(jù)本示例性實(shí)施例存儲(chǔ)在網(wǎng)絡(luò)特性數(shù)據(jù)庫106中的用于實(shí)現(xiàn)故障檢測系統(tǒng)1的信息的結(jié)構(gòu)圖。根據(jù)本示例性實(shí)施例的網(wǎng)絡(luò)特性數(shù)據(jù)庫!06與第一示例性實(shí)施例 的不同之處在于在本示例性實(shí)施例,針對(duì)要監(jiān)控的每個(gè)時(shí)間段K存 儲(chǔ)表示通信網(wǎng)絡(luò)的特性的特性參數(shù);而在第一示例性實(shí)施例中,針對(duì) 要監(jiān)控的每個(gè)通信區(qū)域J存儲(chǔ)參數(shù)。根據(jù)本示例性實(shí)施例的網(wǎng)路特性數(shù)據(jù)庫106中的通信網(wǎng)絡(luò)的特性參數(shù)由以下組成各個(gè)警報(bào)在每一通信區(qū)域內(nèi)的發(fā)生次數(shù)的平均值, 用于獨(dú)立分量解析處理的預(yù)處理中;用于獨(dú)立分量解析處理的矩陣W 的計(jì)算值;用于計(jì)算異常度的正常狀態(tài)下的每個(gè)獨(dú)立分量的值的概率 分布;以及用于故障檢測的異常度的閾值。在根據(jù)本示例性實(shí)施例的網(wǎng)路特性數(shù)據(jù)庫106的配置處理中,與 圖10中所示的步驟S1001類似的,針對(duì)要監(jiān)控的每個(gè)不同的時(shí)間段K, 首先產(chǎn)生包括處于正常狀態(tài)以及故障狀態(tài)的采樣的采樣集合,該采樣 集合以從在地理上與要監(jiān)控的通信區(qū)域相鄰的周邊通信區(qū)域處獲得相 關(guān)時(shí)間段K內(nèi)的觀測信號(hào)向量作為采樣。其后,根據(jù)如圖IO所示的更新處理,獲得針對(duì)要監(jiān)控的每個(gè)時(shí)間 段K要存儲(chǔ)在網(wǎng)路特性數(shù)據(jù)庫106中的特性參數(shù),并與第一示例性實(shí) 施例類似地將該特性參數(shù)存儲(chǔ)在網(wǎng)路特性數(shù)據(jù)庫106中。 (第二示例性實(shí)施例的操作)圖15是用于說明根據(jù)本示例性實(shí)施例的故障檢測系統(tǒng)1的操作的 圖示。根據(jù)本示例性實(shí)施例的故障檢測系統(tǒng)1與如圖8所示的第一示例 性實(shí)施例的步驟S803的不同之處在于在步驟S1503處的觀測量提取 方法。圖16是示出了根據(jù)本示例性實(shí)施例的在步驟S1503處的觀測量 提取處理的操作的圖示。根據(jù)本示例性實(shí)施例的觀測量提取處理的操作與根據(jù)第一示例性 實(shí)施例的觀測量提取處理操作的不同之處在于本實(shí)施例的觀測量提 取處理是提取與要監(jiān)控的時(shí)間段相關(guān)的日志(步驟S1601),將所提取 的日志縮小為與包括要監(jiān)控的通信區(qū)域的多個(gè)周邊通信區(qū)域相關(guān)的曰 志(步驟S1602),并計(jì)算每種警報(bào)的發(fā)生次數(shù)(步驟S1603);而在 根據(jù)第一示例性實(shí)施例的觀測量提取處理操作中,在提取了與要監(jiān)控 的通信區(qū)域相關(guān)的日志(步驟S901)之后,執(zhí)行將所提取的日志縮小 為與要監(jiān)控的時(shí)間段相關(guān)的日志(步驟S902),以計(jì)算每種警報(bào)的發(fā) 生次數(shù)(步驟S903)。此外,本示例性實(shí)施例的操作與第一示例性實(shí)施例的操作的不同之處在于在本示例性實(shí)施例的操作中,不是將觀測量解析為時(shí)間變 化的獨(dú)立分量,而是將其解析為空間變化的獨(dú)立分量(步驟S1504); 在第一示例性實(shí)施例的操作中,不是將觀測量解析為空間變化的獨(dú)立分量,而是將其解析為時(shí)間變化的獨(dú)立分量(如圖8所示的步驟S804)。此外,本示例性實(shí)施例的操作與第一示例性實(shí)施例的操作的不同之處在于在本示例性實(shí)施例的操作中,在步驟S1504,針對(duì)要監(jiān)控的每個(gè)不同的時(shí)間段,提取存儲(chǔ)在網(wǎng)路特性數(shù)據(jù)庫106中的矩陣W;在第一示例性實(shí)施例的操作中,針對(duì)要監(jiān)控的每個(gè)不同的通信區(qū)域,提取存儲(chǔ)在網(wǎng)路特性數(shù)據(jù)庫106中的矩陣W (如圖8所示的步驟 S804)。此外,本示例性實(shí)施例的操作與第一示例性實(shí)施例的操作的不同之處在于在計(jì)算異常度時(shí)在本示例性實(shí)施例的操作中,在步驟S1506,針對(duì)要監(jiān)控的每個(gè)不同的時(shí)間段,提取存儲(chǔ)在網(wǎng)路特性數(shù)據(jù)庫106中的獨(dú)立分量的概率分布;在第一示例性實(shí)施例的操作中,針對(duì)要監(jiān)控的每個(gè)不同的通信區(qū)域,提取存儲(chǔ)在網(wǎng)路特性數(shù)據(jù)庫106中 的獨(dú)立分量的概率分布(如圖8所示的步驟S806)。此外,本示例性實(shí)施例的操作與第一示例性實(shí)施例的操作的不同 之處在于在檢測故障時(shí)在本示例性實(shí)施例的操作中,針對(duì)要監(jiān)控的 每個(gè)不同的時(shí)間段,提取存儲(chǔ)在網(wǎng)路特性數(shù)據(jù)庫106中的異常度的閾 值(步驟S1507);在第一示例性實(shí)施例的操作中,針對(duì)要監(jiān)控的每個(gè) 不同的通信區(qū)域,提取存儲(chǔ)在網(wǎng)路特性數(shù)據(jù)庫106中的異常度的閾值 (如圖8所示的步驟S807)。在本示例性實(shí)施例中,在矩陣W選擇性地用于要監(jiān)控的每個(gè)時(shí)間 段的時(shí)候,即使要監(jiān)控的通信區(qū)域不同,只要要監(jiān)控的時(shí)間段相同, 則使用與該時(shí)間段相對(duì)應(yīng)的同一矩陣W。此時(shí),利用松散時(shí)間段之間的等同性作為確定基礎(chǔ),可以使用同 一矩陣W來確定屬于一天當(dāng)中的同一時(shí)區(qū)的時(shí)間段為甚至另一天的 相同的時(shí)間段。在確定了存在以下可能性的情況下包括要監(jiān)控的通信區(qū)域的多 個(gè)周邊通信區(qū)域的特性由于計(jì)算了矩陣W之后的長時(shí)間推移而劇烈變化,則在步驟S821處更新網(wǎng)絡(luò)特性數(shù)據(jù)庫106,并重新估計(jì)警報(bào)的 平均發(fā)生次數(shù)、矩陣w、獨(dú)立分量的概率分布以及異常度的閾值,來 更新網(wǎng)路特性數(shù)據(jù)庫106 (步驟S822)。根據(jù)本示例性實(shí)施例的故障檢測系統(tǒng)1的其它操作與根據(jù)如圖8 所示第一示例性實(shí)施例的故障檢測系統(tǒng)1的相應(yīng)操作相同。 (第二示例性實(shí)施例的效果)接下來,將描述第二示例性實(shí)施例的效果。由于通過檢測要監(jiān)控的時(shí)間段(時(shí)間段K)中的警報(bào)次數(shù)的空間 變化的分量來檢測故障,因此本示例性實(shí)施例使能了對(duì)要監(jiān)控的通信 區(qū)域(其中的警報(bào)次數(shù)顯示出比相同時(shí)間段內(nèi)的處于正常狀態(tài)下的周 邊通信區(qū)域中的更多的異??臻g變化)中的故障檢測。(第三示例性實(shí)施例)圖17是用于說明根據(jù)本發(fā)明的第一至第三示例性實(shí)施例的特性 的圖示。在第一和第二示例性實(shí)施例中,故障或是由與在其中監(jiān)控警報(bào)的 發(fā)生次數(shù)的通信區(qū)域中的發(fā)生時(shí)間統(tǒng)計(jì)獨(dú)立的時(shí)間變化的較重要因素 500引起的,或是由在地理上與要監(jiān)控的通信區(qū)域相鄰的周邊通信區(qū) 域所組成的區(qū)域內(nèi)的發(fā)生位置統(tǒng)計(jì)獨(dú)立的空間變化的因素504引起 的。另一方面,本示例性實(shí)施例檢測由時(shí)間變化的較重要因素500引 起的故障以及由空間變化的較重要因素504 (時(shí)間和空間變化的較重 要因素)引起的故障。具體地,在示例性實(shí)施例中,較重要因素500與第一示例性實(shí)施 例中的時(shí)間變化的較重要因素500相同,以及較重要因素504與第二 示例性實(shí)施例中的空間變化的較重要因素504相同。在下文中,將主要描述不同于上述第一和第二示例性實(shí)施例的地 方,此外將適當(dāng)?shù)厥÷詫?duì)與第一和第二示例性實(shí)施例所共有的分量的 描述。(第三示例性實(shí)施例的結(jié)構(gòu))圖18是根據(jù)本發(fā)明的第三示例性實(shí)施例的通信網(wǎng)絡(luò)故障檢測系 統(tǒng)l的結(jié)構(gòu)圖。根據(jù)本示例性實(shí)施例的通信網(wǎng)絡(luò)故障檢測系統(tǒng)1的結(jié)構(gòu)與根據(jù)第 一和第二示例性實(shí)施例的通信網(wǎng)絡(luò)故障檢測系統(tǒng)1的結(jié)構(gòu)的不同之處 在于將第一和第二示例性實(shí)施例中用于將觀測量轉(zhuǎn)換成其較重要因 素的發(fā)生強(qiáng)度的較重要因素發(fā)生強(qiáng)度計(jì)算單元102,分別形成為用于 將觀測量轉(zhuǎn)換成時(shí)間變化的較重要因素500的發(fā)生強(qiáng)度的較重要因素發(fā)生強(qiáng)度計(jì)算單元102a與用于將觀測量轉(zhuǎn)換成空間變化的較重要因 素504的發(fā)生強(qiáng)度的較重要因素發(fā)生強(qiáng)度計(jì)算單元102b;將用于計(jì)算 正常狀態(tài)下的較重要因素的發(fā)生強(qiáng)度的概率發(fā)布并將其存儲(chǔ)在網(wǎng)絡(luò)特 性數(shù)據(jù)庫106中的發(fā)生強(qiáng)度概率分布計(jì)算單元108,分別形成為用于 時(shí)間變化的較重要因素500的發(fā)生強(qiáng)度概率分布計(jì)算單元108a和用于 空間變化的較重要因素504的發(fā)生強(qiáng)度概率分布計(jì)算單元108b;將異 常度計(jì)算單元103,分別形成用于根據(jù)時(shí)間變化的較重要因素500的 發(fā)生強(qiáng)度的異常度來計(jì)算通信網(wǎng)絡(luò)的異常度的異常度計(jì)算單元103a 和用于根據(jù)空間變化的較重要因素504的發(fā)生強(qiáng)度的異常度來計(jì)算通 信網(wǎng)絡(luò)的異常度的異常度計(jì)算單元103b;以及故障檢測單元104由通 過根據(jù)由異常度計(jì)算單元103a和103b所計(jì)算的上述兩種通信網(wǎng)絡(luò)的 異常度執(zhí)行故障確定來檢測故障的故障檢測單元107取代。圖19是根據(jù)本示例性實(shí)施例的異常度計(jì)算單元103a和103b以及故障檢測單元107的結(jié)構(gòu)圖。在警報(bào)的較重要因素的發(fā)生強(qiáng)度中,分別將時(shí)間變化的較重要因 素500的較重要因素發(fā)生強(qiáng)度12a和空間變化的較重要因素504的較 重要因素發(fā)生強(qiáng)度12b并行地施加到異常度計(jì)算單元103a和103b, 此外這些異常度由發(fā)生強(qiáng)度異常度計(jì)算單元MOa和104b計(jì)算,并由 異常度積分單元141a和141b積分。將所積分的異常度施加到時(shí)間變化故障檢測單元142a和空間變 化故障檢測單元142b,以便通過與存儲(chǔ)在網(wǎng)路特性數(shù)據(jù)庫106中的閾 值的比較處理而輸出故障檢測結(jié)果,該結(jié)果由故障結(jié)果積分單元143 進(jìn)行積分,并作為最終檢測結(jié)果13示出至結(jié)果顯示單元105。圖20是存儲(chǔ)在本示例性實(shí)施例的網(wǎng)絡(luò)特性數(shù)據(jù)庫106中的信息的結(jié)構(gòu)圖。本示例性實(shí)施例中的網(wǎng)絡(luò)特性數(shù)據(jù)庫106包括存儲(chǔ)于第一和第二 示例性實(shí)施例的網(wǎng)絡(luò)特性數(shù)據(jù)庫106中的信息。在根據(jù)本示例性實(shí)施例的網(wǎng)路特性數(shù)據(jù)庫106的配置處理中,將 '根據(jù)本示例性實(shí)施例的網(wǎng)路特性數(shù)據(jù)庫106的配置處理分別應(yīng)用于產(chǎn) 生要存儲(chǔ)在網(wǎng)絡(luò)特性數(shù)據(jù)庫106中的信息。 (第三示例性實(shí)施例的操作) 圖21是用于說明根據(jù)本示例性實(shí)施例的故障檢測系統(tǒng)1的操作的 圖示。根據(jù)第一和第二示例性實(shí)施例的故障檢測系統(tǒng)1在提取出指定通 信區(qū)域、時(shí)間及空間的觀測量(步驟S803、 S1503)之后,將該觀測 量解析為時(shí)間變化的獨(dú)立分量(步驟S804),或?qū)⒃撚^測量解析為空 間變化的獨(dú)立分量(步驟S1504)。本示例性實(shí)施例中的故障檢測系統(tǒng) 1與第一和第二示例性實(shí)施例中的故障檢測系統(tǒng)1之間的差別在于 在提取出指定通信區(qū)域、時(shí)間及空間的觀測量(步驟S2103)之后, 根據(jù)本示例性實(shí)施例的故障檢測系統(tǒng)1并行于與將該觀測量解析為時(shí) 間變化的獨(dú)立分量(步驟S2104a),將該觀測量解析為空間變化的獨(dú) 立分量(步驟S2104b),并執(zhí)行在步驟S2105a和步驟S2105b處并行地執(zhí)行關(guān)于時(shí)間和空間變化分量中的每一個(gè)的異常度計(jì)算的處理,在 步驟S2106a和步驟S2106b處執(zhí)行將異常度積分的處理,以及在步驟 S2107a和步驟S2107b處執(zhí)行故障檢測處理,以便在步驟S2108處結(jié) 合時(shí)間和空間的故障檢測結(jié)果。在步驟S841的積分之后,在步驟S807a或步驟S807b處檢測到 故障時(shí),通知故障檢測。由于本示例性實(shí)施例中的故障檢測系統(tǒng)1的其它操作與根據(jù)第一 和第二示例性實(shí)施例的上述故障檢測系統(tǒng)1的相應(yīng)操作相同,則選擇 性地使用矩陣W或概率分布的方法也與第一和第二示例性實(shí)施例中 的相應(yīng)方法相同。(第三示例性實(shí)施例的效果)接下來,將描述本示例性實(shí)施例的效果。由于本示例性實(shí)施例通過同時(shí)監(jiān)控要監(jiān)控的通信區(qū)域中的警報(bào)次 數(shù)的時(shí)間變化和要監(jiān)控的時(shí)間段中的警報(bào)次數(shù)的空間變化,可以檢測 到以下兩種故障 一種故障是其警報(bào)次數(shù)指示了與同一通信區(qū)域內(nèi)的 處于正常狀態(tài)下的預(yù)定時(shí)間段中的時(shí)間變化相比的異常時(shí)間變化;另 一種故障是其警報(bào)次數(shù)指示了與同一時(shí)間段內(nèi)的處于正常狀態(tài)下的預(yù) 定通信區(qū)域中的空間變化相比的異??臻g變化(見圖17)。(第一特定示例)接下來,將描述根據(jù)本發(fā)明的故障檢測系統(tǒng)的特定示例1。特定 示例1對(duì)應(yīng)于本發(fā)明的第一和第三示例性實(shí)施例。在本特定示例中,在矩陣W計(jì)算單元130處,通過使用互矩 (mutual moment)作為獨(dú)立性指標(biāo)以及使用斜率法作為學(xué)習(xí)算法獲得 矩陣W的值。當(dāng)概率變量Yj和Yj相互獨(dú)立時(shí),如表達(dá)式(7)所示,可以將針 對(duì)信號(hào)向量y (t)的元素yi (t)和力(t)的概率變量Yj和Yj的四階 互矩解析為其矩的乘積,并且在E[Yi3]或E[Yj]為零時(shí),該四階矩也 將為零。在這些情況下,例如,在通過預(yù)先從觀測信號(hào)向量x (t)中減去 采樣平均來提供如表達(dá)式(8)所示的評(píng)估函數(shù)cp (W)以使得E[Yj] 為零時(shí),可以發(fā)現(xiàn)最小化了數(shù)學(xué)表達(dá)式(8)的矩陣W返回其獨(dú)立性 最高的信號(hào)向量y (t)。4^3yy」=4"J4"」=() …表達(dá)式(7)^f)^Zl五l^3"」 …表達(dá)式(8)因'此,所獲得的矩陣W可以根據(jù)數(shù)學(xué)表達(dá)式(9)通過使用適當(dāng)?shù)恼?shù)s來更新矩陣W而獲得。通過數(shù)學(xué)表達(dá)式(10)給出了該矩陣的更新量dW,并通過數(shù)學(xué)表達(dá)式(11)給出了評(píng)估函數(shù)cp (W)的微分Vcp (W)。。9 (w) /awp表示對(duì)矩陣w中的作為(i, j)分量排列的每個(gè)分量Wij進(jìn)行微分的矩陣。通過使用信號(hào)向量y(t)在時(shí)間t-tht2,...tn處的采樣,根據(jù)數(shù)學(xué)表達(dá)式(12)計(jì)算該四階互矩,<formula>formula see original document page 32</formula>表達(dá)式(9)<formula>formula see original document page 32</formula>表達(dá)式(l 0)<formula>formula see original document page 32</formula>表達(dá)式(ll)表達(dá)式(12)(第二特定示例)接下來,將描述本發(fā)明的故障檢測系統(tǒng)1的特定示例2。特定示 例2對(duì)應(yīng)于本發(fā)明的第一和第二示例性實(shí)施例。盡管本特定示例與特定示例1的不同之處在于在本示例中,通過使用信號(hào)向量y (S)在位置S^, S2,…,Sn處的采樣根據(jù)數(shù)學(xué)表 達(dá)式(13)來計(jì)算四階互矩;而在特定示例l中,通過使用信號(hào)向量y (s)在時(shí)間t-tp t2,…,tn處的采樣根據(jù)數(shù)學(xué)表達(dá)式(12)來計(jì)算四階互矩,剩余部分與上述特定示例性l中的相同。耶,]s丄力乂(&)^(&) …表達(dá)式(13)盡管在前述中已經(jīng)就多個(gè)優(yōu)選示例性實(shí)施例和特定示例對(duì)本發(fā)明 進(jìn)行了描述,本發(fā)明不必局限于上述示例性實(shí)施例和特定示例,并且 可以以其技術(shù)思想范圍內(nèi)的各種形式來實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。盡管己經(jīng)參考本發(fā)明的示例性實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了具體說明和 描述,本發(fā)明不局限于這些實(shí)施例。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解,可以 在不背離由權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的精神和范圍的前提下,對(duì)本發(fā) 明進(jìn)行形式和細(xì)節(jié)方面的各種改變。作為參考的合并本申請根據(jù)并聲明了 2005年7月11日所提交的日本專利申請 No.2005-202134的優(yōu)先權(quán)益,其公開完全合并與此作為參考。工業(yè)實(shí)用性本發(fā)明適用于故障檢測系統(tǒng),該故障檢測系統(tǒng)用于檢測通常由管 理系統(tǒng)所管理的對(duì)象的故障,該管理系統(tǒng)輸出了在其中以時(shí)間順序列 舉警報(bào)的警報(bào)日志。
權(quán)利要求
1. 一種通信網(wǎng)絡(luò)中的通信網(wǎng)絡(luò)故障檢測系統(tǒng),其中記錄在通信故障時(shí)所發(fā)出的針對(duì)所述通信網(wǎng)絡(luò)的警報(bào)的內(nèi)容,其中,所述故障檢測系統(tǒng)根據(jù)所述警報(bào)的記錄內(nèi)容,計(jì)算引起警報(bào)的較重要因素的發(fā)生強(qiáng)度,并根據(jù)計(jì)算得到的所述較重要因素的發(fā)生強(qiáng)度,檢測所述通信網(wǎng)絡(luò)中源自較重要因素的故障。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的通信網(wǎng)絡(luò)故障系統(tǒng),包括 針對(duì)較重要因素的發(fā)生強(qiáng)度計(jì)算單元,用于通過分析警報(bào)的記錄內(nèi)容來計(jì)算引起警報(bào)的較重要因素的發(fā)生強(qiáng)度;發(fā)生強(qiáng)度概率分布計(jì)算單元,用于計(jì)算處于正常狀態(tài)的通信網(wǎng)絡(luò) 中的較重要因素的發(fā)生強(qiáng)度的概率分布;異常度計(jì)算單元,相對(duì)于計(jì)算得到的所述較重要因素的發(fā)生強(qiáng)度, 將偏離處于正常狀態(tài)的所述較重要因素的發(fā)生強(qiáng)度概率分布的概率度 計(jì)算為異常度;以及故障檢測單元,用于通過將所述異常度與預(yù)先施加的閾值進(jìn)行比 較來檢測通信網(wǎng)絡(luò)中源自較重要因素的故障。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的通信網(wǎng)絡(luò)故障系統(tǒng),其中,所述針對(duì)較 重要因素的發(fā)生強(qiáng)度計(jì)算單元包括時(shí)間變化參數(shù)提取單元,用于從所 述警報(bào)內(nèi)容的記錄中提取表示警報(bào)發(fā)生頻率的時(shí)間變化的參數(shù),以便 將表示時(shí)間變化的參數(shù)值看作所述較重要因素的發(fā)生強(qiáng)度。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的通信網(wǎng)絡(luò)故障系統(tǒng),其中,所述發(fā)生強(qiáng)度概率分布計(jì)算單元根據(jù)由針對(duì)較重要因素的發(fā)生強(qiáng)度計(jì)算單元在通 信設(shè)備己經(jīng)發(fā)出了正常操作的警報(bào)的過去時(shí)段期間所獲得的估計(jì)結(jié) 果,計(jì)算處于正常狀態(tài)的所述通信網(wǎng)絡(luò)中所述較重要因素的發(fā)生強(qiáng)度 的概率分布。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的通信網(wǎng)絡(luò)故障系統(tǒng),其中,所述針對(duì)較 重要因素的發(fā)生強(qiáng)度計(jì)算單元包括空間變化參數(shù)提取單元,用于從 所述警報(bào)的記錄內(nèi)容中提取表示警報(bào)發(fā)生頻率的空間變化的參數(shù),以 便將表示空間變化的所述參數(shù)的值看作所述較重要因素的發(fā)生強(qiáng)度。
6. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的通信網(wǎng)絡(luò)故障系統(tǒng),其中,所述發(fā)生強(qiáng) 度概率分布計(jì)算單元根據(jù)由針對(duì)較重要因素的發(fā)生強(qiáng)度計(jì)算單元在地 理上與已經(jīng)發(fā)出了警報(bào)的通信設(shè)備相鄰的另一通信設(shè)備內(nèi)所獲得的估 計(jì)結(jié)果,計(jì)算處于正常狀態(tài)的所述通信網(wǎng)絡(luò)中所述較重要因素的發(fā)生 強(qiáng)度的概率分布。
7. —種通信網(wǎng)絡(luò)故障檢測系統(tǒng),包括針對(duì)較重要因素的發(fā)生強(qiáng)度計(jì)算單元,用于通過分析所述警報(bào)的 記錄內(nèi)容來計(jì)算引起警報(bào)的較重要因素的發(fā)生強(qiáng)度;發(fā)生強(qiáng)度概率分布計(jì)算單元,用于計(jì)算處于正常狀態(tài)的通信網(wǎng)絡(luò) 中較重要因素的發(fā)生強(qiáng)度的概率分布;異常度計(jì)算單元,用于相對(duì)于計(jì)算得到的較重要因素的發(fā)生強(qiáng)度, 將偏離處于正常狀態(tài)的所述較重要因素的發(fā)生強(qiáng)度概率分布的概率度 計(jì)算為異常度;以及故障檢測單元,用于通過將異常度與預(yù)先施加的閾值進(jìn)行比較來 檢測通信網(wǎng)絡(luò)中的故障,其中,針對(duì)較重要因素的所述發(fā)生強(qiáng)度計(jì)算單元包括時(shí)間變化 參數(shù)提取單元,用于從所述警報(bào)的記錄內(nèi)容中提取表示警報(bào)發(fā)生頻率 的時(shí)間變化的參數(shù);以及空間變化參數(shù)提取單元,用于提取表示警報(bào) 發(fā)生頻率的空間變化的參數(shù),以便將表示時(shí)間變化的所述參數(shù)的值和 表示空間變化的所述參數(shù)的值看作所述較重要因素的發(fā)生強(qiáng)度。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的通信網(wǎng)絡(luò)故障系統(tǒng),其中,所述發(fā)生強(qiáng)度概率分布計(jì)算單元根據(jù)由針對(duì)較重要因素的所述發(fā)生強(qiáng)度計(jì)算單元 在通信設(shè)備已經(jīng)發(fā)出了正常操作的警報(bào)的過去時(shí)段期間所獲得的估計(jì) 結(jié)果以及由針對(duì)較重要因素的發(fā)生強(qiáng)度計(jì)算單元在地理上與已經(jīng)發(fā)出 了警報(bào)的通信設(shè)備相鄰的另一通信設(shè)備內(nèi)所獲得的估計(jì)結(jié)果,計(jì)算所 述處于正常狀態(tài)下的通信網(wǎng)絡(luò)中所述較重要因素的發(fā)生強(qiáng)度的概率分 布。
9. 根據(jù)權(quán)利要求3或5或7所述的通信網(wǎng)絡(luò)故障系統(tǒng),其中,所 述時(shí)間變化參數(shù)提取單元和所述空間變化參數(shù)提取單元通過使用獨(dú)立 分量分析方法,從警報(bào)發(fā)生頻率中獲得統(tǒng)計(jì)獨(dú)立的時(shí)間變化分量和空間變化分量,以便將所述分量分別看作表示時(shí)間變化的參數(shù)和表示空 間變化的參數(shù)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求2或7所述的通信網(wǎng)絡(luò)故障系統(tǒng),其中,利用發(fā) 生強(qiáng)度概率分布的上側(cè)概率或下側(cè)概率或雙側(cè)概率作為異常度,分別 關(guān)于從表示時(shí)間變化的所述參數(shù)中獲得的所述較重要因素的發(fā)生強(qiáng)度 以及從表示空間變化的所述參數(shù)中獲得的所述較重要因素的發(fā)生強(qiáng) 度,所述異常度計(jì)算單元將多個(gè)較重要因素的發(fā)生強(qiáng)度乘以所獲得的 各個(gè)異常度,以便將結(jié)果看作總體上的異常度。
11. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的通信網(wǎng)絡(luò)故障系統(tǒng),其中,所述故障檢測單元通過使用從表示時(shí)間變化的所述參數(shù)獲得的所述異常度和從表 示空間變化的所述參數(shù)獲得的所述異常度來檢測故障。
12. —種通信網(wǎng)絡(luò)中的通信網(wǎng)絡(luò)故障檢測方法,其中記錄在通信故 障時(shí)所發(fā)出的針對(duì)所述通信網(wǎng)絡(luò)的警報(bào)的內(nèi)容,所述通信網(wǎng)絡(luò)故障檢測方法包括以下步驟根據(jù)記錄的警報(bào)內(nèi)容來計(jì)算引起警報(bào)的較重要因素的發(fā)生強(qiáng)度;以及根據(jù)計(jì)算得到的所述較重要因素的發(fā)生強(qiáng)度檢測通信網(wǎng)絡(luò)中源自 較重要因素的故障。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的通信網(wǎng)絡(luò)故障檢測方法,還包括以下步驟針對(duì)較重要因素的發(fā)生強(qiáng)度計(jì)算步驟,用于通過分析記錄的警報(bào)內(nèi)容來計(jì)算引起警報(bào)的較重要因素的發(fā)生強(qiáng)度;發(fā)生強(qiáng)度概率分布計(jì)算步驟,用于計(jì)算處于正常狀態(tài)的所述通信 網(wǎng)絡(luò)中的所述較重要因素的發(fā)生強(qiáng)度的概率分布;異常度計(jì)算步驟,相對(duì)于計(jì)算得到的所述較重要因素的發(fā)生強(qiáng)度, 將偏離處于正常狀態(tài)的所述較重要因素的發(fā)生強(qiáng)度概率分布的概率度 計(jì)算為異常度;以及故障檢測步驟,用于通過將所述異常度與預(yù)先施加的閾值進(jìn)行比 較來撿測所述通信網(wǎng)絡(luò)中源自較重要因素的故障。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的通信網(wǎng)絡(luò)故障檢測方法,其中,所述針對(duì)較重要因素的發(fā)生強(qiáng)度計(jì)算步驟包括時(shí)間變化參數(shù)提取步驟,用 于從所述警報(bào)的記錄內(nèi)容中提取表示警報(bào)發(fā)生頻率的時(shí)間變化的參 數(shù),以便將表示時(shí)間變化的所述參數(shù)值看作所述較重要因素的發(fā)生強(qiáng) 度。
15. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的通信網(wǎng)絡(luò)故障檢測方法,其中,在所 述發(fā)生強(qiáng)度概率分布計(jì)算步驟中,根據(jù)由針對(duì)較重要因素的發(fā)生強(qiáng)度 計(jì)算步驟在通信設(shè)備已經(jīng)發(fā)出了正常操作的警報(bào)的過去時(shí)段期間所獲 得的估計(jì)結(jié)果,計(jì)算處于正常狀態(tài)的所述通信網(wǎng)絡(luò)中所述較重要因素 的發(fā)生強(qiáng)度的概率分布。
16. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的通信網(wǎng)絡(luò)故障檢測方法,其中,所述 針對(duì)較重要因素的發(fā)生強(qiáng)度計(jì)算步驟包括空間變化參數(shù)提取步驟,用 于從所述警報(bào)的記錄內(nèi)容中提取警報(bào)發(fā)生頻率的空間變化,以便將表 示空間變化的所述參數(shù)的值看作所述較重要因素的發(fā)生強(qiáng)度。
17. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的通信網(wǎng)絡(luò)故障檢測方法,其中,在所述發(fā)生強(qiáng)度概率分布計(jì)算步驟中,根據(jù)由針對(duì)較重要因素的發(fā)生強(qiáng)度 計(jì)算單元在地理上與已經(jīng)發(fā)出了警報(bào)的通信設(shè)備相鄰的另一通信設(shè)備內(nèi)所獲得的估計(jì)結(jié)果來計(jì)算處于正常狀態(tài)的通信網(wǎng)絡(luò)中的所述較重要 因素的發(fā)生強(qiáng)度的概率分布。
18. —種通信網(wǎng)絡(luò)故障檢測方法,包括以下步驟.-針對(duì)較重要因素的發(fā)生強(qiáng)度計(jì)算步驟,用于通過分析警報(bào)的記錄內(nèi)容來計(jì)算引起警報(bào)的較重要因素的發(fā)生強(qiáng)度;發(fā)生強(qiáng)度概率分布計(jì)算步驟,用于計(jì)算處于正常狀態(tài)的所述通信 網(wǎng)絡(luò)中的所述較重要因素的發(fā)生強(qiáng)度的概率分布;異常度計(jì)算步驟,用于相對(duì)于計(jì)算得到的所述較重要因素的發(fā)生 強(qiáng)度,將偏離處于正常狀態(tài)的所述較重要因素的發(fā)生強(qiáng)度概率分布的 概率度計(jì)算為異常度;以及故障檢測步驟,用于通過將所述異常度與預(yù)先施加的閾值進(jìn)行比 較來檢測所述通信網(wǎng)絡(luò)中源自較重要因素的故障,其中,所述針對(duì)較重要因素的發(fā)生強(qiáng)度計(jì)算步驟包括 時(shí)間變化參數(shù)提取步驟,用于從所述警報(bào)的記錄內(nèi)容中提取表示警報(bào)發(fā)生頻率的時(shí)間變化的參數(shù);以及空間變化參數(shù)提取步驟,用于 提取表示警報(bào)發(fā)生頻率的空間變化的參數(shù),以及將表示時(shí)間變化的所述參數(shù)值和表示空間變化的所述參數(shù)的值看 作所述較重要因素的發(fā)生強(qiáng)度。
19. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的通信網(wǎng)絡(luò)故障檢測方法,其中,在所述發(fā)生強(qiáng)度概率分布計(jì)算步驟中,根據(jù)由針對(duì)較重要因素的發(fā)生強(qiáng)度 計(jì)算步驟在通信設(shè)備已經(jīng)發(fā)出了正常操作的警報(bào)的過去時(shí)段期間所獲 得的估計(jì)結(jié)果以及由針對(duì)較重要因素的發(fā)生強(qiáng)度計(jì)算步驟在地理上與 已經(jīng)發(fā)出了警報(bào)的通信設(shè)備相鄰的另一通信設(shè)備內(nèi)所獲得的估計(jì)結(jié) 果,計(jì)算處于正常狀態(tài)的所述通信網(wǎng)絡(luò)中所述較重要因素的發(fā)生強(qiáng)度 的概率分布。
20. 根據(jù)權(quán)利要求14或16或18所述的通信網(wǎng)絡(luò)故障檢測方法, 其中,在所述時(shí)間變化參數(shù)提取步驟和所述空間變化參數(shù)提取步驟中, 通過使用獨(dú)立分量分析方法,從警報(bào)發(fā)生頻率中獲得統(tǒng)計(jì)獨(dú)立的時(shí)間 變化分量和空間變化分量,以便將所述分量分別看作表示時(shí)間變化的 參數(shù)和表示空間變化的參數(shù)。
21. 根據(jù)權(quán)利要求13或18所述的通信網(wǎng)絡(luò)故障檢測方法,其中, 在所述異常度計(jì)算步驟中,其中,利用發(fā)生強(qiáng)度概率分布的上側(cè)概率 或下側(cè)概率或雙側(cè)概率作為異常度,分別關(guān)于從表示時(shí)間變化的所述 參數(shù)中獲得的所述較重要因素的發(fā)生強(qiáng)度以及從表示空間變化的所述 參數(shù)中獲得的所述較重要因素的發(fā)生強(qiáng)度,所述異常度計(jì)算單元將多 個(gè)較重要因素的發(fā)生強(qiáng)度乘以所獲得的各個(gè)異常度,以便將結(jié)果看作 總體上的異常度。
22. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的通信網(wǎng)絡(luò)故障檢測方法,其中,在所述故障檢測步驟中,通過使用從表示時(shí)間變化的所述參數(shù)獲得的所述 異常度和從表示空間變化的所述參數(shù)獲得的所述異常度來檢測故障。
23. —種可操作于通信設(shè)備中的通信網(wǎng)絡(luò)的故障檢測程序,其中記 錄在通信故障時(shí)所發(fā)出的針對(duì)所述通信網(wǎng)絡(luò)的警報(bào)的內(nèi)容,所述故障 檢測程序使得所述通信設(shè)備執(zhí)行以下功能-根據(jù)記錄的警報(bào)內(nèi)容來計(jì)算引起警報(bào)的較重要因素的發(fā)生強(qiáng)度;以及根據(jù)計(jì)算得到的所述較重要因素的發(fā)生強(qiáng)度檢測通信網(wǎng)絡(luò)中源自 較重要因素的故障。
24. 根據(jù)權(quán)利要求23所述的故障檢測程序,使得所述通信設(shè)備執(zhí)行以下功能針對(duì)較重要因素的發(fā)生強(qiáng)度計(jì)算功能,用于通過分析記錄的警報(bào)內(nèi)容來計(jì)算引起警報(bào)的較重要因素的發(fā)生強(qiáng)度;發(fā)生強(qiáng)度概率分布計(jì)算功能,用于計(jì)算處于正常狀態(tài)的所述通信 網(wǎng)絡(luò)中的所述較重要因素的發(fā)生強(qiáng)度的概率分布;異常度計(jì)算功能,相對(duì)于計(jì)算得到的所述較重要因素的發(fā)生強(qiáng)度, 將偏離處于正常狀態(tài)的所述較重要因素的發(fā)生強(qiáng)度概率分布的概率度 計(jì)算為異常度;以及故障檢測功能,用于通過將所述異常度與預(yù)先施加的閾值進(jìn)行比 較來檢測所述通信網(wǎng)絡(luò)中源自較重要因素的故障。
25. 根據(jù)權(quán)利要求24所述的故障檢測程序,其中,所述計(jì)算較重 要因素的發(fā)生強(qiáng)度的功能包括時(shí)間變化參數(shù)提取功能,用于從記錄 的所述警報(bào)內(nèi)容中提取表示警報(bào)發(fā)生頻率的時(shí)間變化的參數(shù),以便將 表示時(shí)間變化的所述參數(shù)值看作所述較重要因素的發(fā)生強(qiáng)度。
26. 根據(jù)權(quán)利要求23所述的故障檢測程序,其中,作為所述發(fā)生強(qiáng)度概率分布計(jì)算功能,根據(jù)由針對(duì)較重要因素的發(fā)生強(qiáng)度計(jì)算功能 在通信設(shè)備己經(jīng)發(fā)出了正常操作的警報(bào)的過去時(shí)段期間所獲得的估計(jì) 結(jié)果,計(jì)算處于正常狀態(tài)的所述通信網(wǎng)絡(luò)中所述較重要因素的發(fā)生強(qiáng) 度的概率分布。
27. 根據(jù)權(quán)利要求24所述的故障檢測程序,其中,所述計(jì)算較重 要因素的發(fā)生強(qiáng)度的功能包括空間變化參數(shù)提取功能,用于從所述警 報(bào)的記錄內(nèi)容中提取表示警報(bào)發(fā)生頻率的空間變化的參數(shù),以便將表 示空間變化的所述參數(shù)看作所述較重要因素的發(fā)生強(qiáng)度。
28. 根據(jù)權(quán)利要求24所述的故障檢測程序,其中,作為所述發(fā)生 強(qiáng)度概率分布計(jì)算功能,根據(jù)由針對(duì)較重要因素的發(fā)生強(qiáng)度計(jì)算功能 在地理上與已經(jīng)發(fā)出了警報(bào)的通信設(shè)備相鄰的另一通信設(shè)備內(nèi)所獲得的估計(jì)結(jié)果來計(jì)算處于正常狀態(tài)的所述通信網(wǎng)絡(luò)中的所述較重要因素 的發(fā)生強(qiáng)度的概率分布。
29. —種故障檢測程序,使得通信網(wǎng)絡(luò)上的通信設(shè)備執(zhí)行以下功能針對(duì)較重要因素的發(fā)生強(qiáng)度計(jì)算功能,用于通過分析警報(bào)的記錄內(nèi)容來計(jì)算引起警報(bào)的較重要因素的發(fā)生強(qiáng)度;發(fā)生強(qiáng)度概率分布計(jì)算功能,用于計(jì)算處于正常狀態(tài)的所述通信網(wǎng)絡(luò)中的所述較重要因素的發(fā)生強(qiáng)度的概率分布;異常度計(jì)算功能,用于相對(duì)于計(jì)算得到的所述較重要因素的發(fā)生 強(qiáng)度,將偏離處于正常狀態(tài)的所述較重要因素的發(fā)生強(qiáng)度概率分布的 概率度計(jì)算為異常度;以及故障檢測功能,用于通過將所述異常度與預(yù)先施加的閾值進(jìn)行比 較來檢測所述通信網(wǎng)絡(luò)中源自較重要因素的故障,其中,所述針對(duì)較重要因素的發(fā)生強(qiáng)度計(jì)算功能包括時(shí)間變化參數(shù)提取功能,用于從所述警報(bào)的記錄內(nèi)容中提取表示 警報(bào)發(fā)生頻率的時(shí)間變化的參數(shù);以及空間變化參數(shù)提取功能,用于 提取表示警報(bào)發(fā)生頻率的空間變化的參數(shù),以及將表示時(shí)間變化的所述參數(shù)的值和表示空間變化的所述參數(shù)的值 看作所述較重要因素的發(fā)生強(qiáng)度。
30. 根據(jù)權(quán)利要求29所述的故障檢測程序,其中,在所述發(fā)生強(qiáng)度概率分布計(jì)算功能中,根據(jù)由針對(duì)較重要因素的發(fā)生強(qiáng)度計(jì)算功能 在通信設(shè)備己經(jīng)發(fā)出了正常操作的警報(bào)的過去時(shí)段期間所獲得的估計(jì) 結(jié)果以及由針對(duì)較重要因素的發(fā)生強(qiáng)度計(jì)算功能在地理上與已經(jīng)發(fā)出 了警報(bào)的通信設(shè)備相鄰的另一通信設(shè)備內(nèi)所獲得的估計(jì)結(jié)果,計(jì)算處 于正常狀態(tài)的所述通信網(wǎng)絡(luò)中所述較重要因素的發(fā)生強(qiáng)度的概率分 布。
31. 根據(jù)權(quán)利要求25或27或29所述的故障檢測程序,其中,在 所述時(shí)間變化參數(shù)提取功能和所述空間變化參數(shù)提取功能中,通過使 用獨(dú)立分量分析方法,從警報(bào)發(fā)生頻率中獲得統(tǒng)計(jì)獨(dú)立的時(shí)間變化分 量和空間變化分量,以便將所述分量分別看作表示時(shí)間變化的參數(shù)和表示空間變化的參數(shù)。
32. 根據(jù)權(quán)利要求24或29所述的故障檢測程序,其中,在所述異 常度計(jì)算功能中,利用發(fā)生強(qiáng)度概率分布的上側(cè)概率或下側(cè)概率或雙 側(cè)概率作為異常度,分別關(guān)于從表示時(shí)間變化的所述參數(shù)中獲得的所 述較重要因素的發(fā)生強(qiáng)度以及從表示空間變化的所述參數(shù)中獲得的所 述較重要因素的發(fā)生強(qiáng)度,所述異常度計(jì)算單元將多個(gè)較重要因素的 發(fā)生強(qiáng)度乘以所獲得的各個(gè)異常度,以便將結(jié)果看作總體上的異常度。
33. 根據(jù)權(quán)利要求29所述的故障檢測程序,其中,在所述故障檢 測功能中,通過使用從表示時(shí)間變化的所述參數(shù)獲得的所述異常度以 及表示空間變化的所述參考獲得的所述異常度來檢測故障。
全文摘要
一種系統(tǒng),通過通信網(wǎng)絡(luò)的管理服務(wù)器分析警報(bào)日志輸出以及評(píng)估追溯回引起警報(bào)的較重要因素的通信網(wǎng)絡(luò)的異常度,根據(jù)客觀基礎(chǔ)來檢測通信網(wǎng)絡(luò)上的故障,所述系統(tǒng)根據(jù)警報(bào)的記錄內(nèi)容來計(jì)算引起警報(bào)的較重要因素500的發(fā)生強(qiáng)度,以及根據(jù)所述較重要因素500所計(jì)算的發(fā)生強(qiáng)度來檢測通信網(wǎng)絡(luò)中源自較重要因素的故障。
文檔編號(hào)H04L12/26GK101218786SQ20068002535
公開日2008年7月9日 申請日期2006年7月11日 優(yōu)先權(quán)日2005年7月11日
發(fā)明者松永泰彥, 渡邊吉?jiǎng)t 申請人:日本電氣株式會(huì)社