[发明专利]用于民航运行管理自动化系统的智能监管系统及方法

权利要求书

1.一种用于民航运行管理自动化系统的智能监管系统，其特征在于，包括：时间序列分析模块、告警降噪模块、告警推理模块、告警预测模块、时间序列数据库、配置模块及外部告警推送模块；

时间序列分析模块，用于调取时间序列数据库中的监控项历史数据，并对其进行训练，生成模型参数表；

告警降噪模块，用于根据监控项实时数据，生成对应的动态基线，并根据动态基线初步判断监控项实时数据是否异常；

告警推理模块，用于对实时监控项数据进行分解，进一步判断监控项实时数据是否存在趋势下移异常、趋势上移异常、骤降震荡异常、飙升震荡异常；

告警预测模块，用于根据监控项实时数据，对监控项在未来一段时间内的波动变化进行预测，生成监控项预测平滑序列；

时间序列数据库，用于存储监控项数据，所有的监控项数据以时间序列的形式存储在数据库中；

配置模块，用于配置监控策略表；

外部告警推送模块，用于根据配置模块，对告警降噪模块和告警预测模块的判断结果进行汇总过滤，并结合告警输出规则表输出对应的告警信息。

2.根据权利要求1所述的用于民航运行管理自动化系统的智能监管系统，其特征在于，所述模型参数表用于存储模型参数，包括：监控对象、监控项、三次指数平滑参数、监控项level分量最大值、监控项level分量最小值、监控项转换level分量中位数、监控项转换level分量中位数绝对偏差、监控项trend分量最大值、监控项trend分量最小值、监控项转换trend分量中位数、监控项转换trend分量中位数绝对偏差。

3.根据权利要求1所述的用于民航运行管理自动化系统的智能监管系统，其特征在于，所述监控策略表用于存储监控策略，包括：监控对象、监控项、告警阈值、监控项level分量转换序列下界分位点、监控项level分量转换序列上界分位点、监控项trend分量转换序列下界分位点、监控项trend分量转换序列上界分位点，根据具体的情况对监控策略进行调整。

4.根据权利要求1所述的用于民航运行管理自动化系统的智能监管系统，其特征在于，所述告警输出规则表用于规定告警的输出规则，通过告警建议第一标识、告警建议第二标识和告警建议第三标识的协同，输出对应的告警消息；告警消息包括：正常、趋势上移、趋势下移、飙升震荡、骤降震荡、骤降震荡及趋势下移、飙升震荡及趋势下移、骤降震荡及趋势上升、飙升震荡及趋势上移。

5.根据权利要求1所述的用于民航运行管理自动化系统的智能监管系统，其特征在于，所述监控项历史数据包括：三次指数平滑参数、监控项level分量最大值、监控项level分量最小值、监控项转换level分量中位数、监控项转换level分量中位数绝对偏差、监控项trend分量最大值、监控项trend分量最小值、监控项转换trend分量中位数、监控项转换trend分量中位数绝对偏差。

6.根据权利要求1所述的用于民航运行管理自动化系统的智能监管系统，其特征在于，所述时间序列分析模块通过监控项序列平滑训练算法得到监控周期T和三次指数平滑参数α、β、γ；所述监控项序列平滑训练算法具体包括：

(11)输入监控对象endpoint_n、监控项metric_p、采样时间间隔Δ_t；

(12)对于采样时间间隔为Δ_t的监控项，设定监控周期T＝24*60/Δ_t；

(13)对于任意的监控项metric_p，将经过时间的监控项序列{X_p，t，t∈[τ-dT，τ)}作为训练集，其中τ为当前时间，基于三次指数平滑生成监控项平滑序列然后计算损失函数：

(14)利用交叉验证训练三次指数平滑的平滑参数α、β、γ，训练任务为：

(15)输出监控周期T及训练后的平滑参数α、β、γ。