[发明专利]基于数字孪生的电缆预警方法

权利要求书

1.基于数字孪生的电缆预警方法，其特征在于，基于由物联网终端子系统、数据预处理子系统、数字孪生子系统、预警检测子系统构成的预警系统，具体步骤如下：

步骤1、物联网终端子系统在传感器状态跳变时上报传感数据信息；

步骤2、数据预处理子系统基于非物联终端路测信息及传感数据信息进行同步预处理，并用预处理后的数据更新数字孪生子系统；

步骤3、预警检测子系统采用故障模型库中的模型对数字孪生子系统进行特征匹配，如果匹配成功，则产生故障预警。

2.根据权利要求1所述的基于数字孪生的电缆预警方法，其特征在于：

所述步骤1中，所述传感数据信息至少包括传感参数值Sensor(i，j)、事件发生时刻点信息Time(i，j)、基站标识号BsID(i，j)，所述i为传感参数编号、所述j为所述传感参数i的第j次事件。

3.根据权利要求2所述的基于数字孪生的电缆预警方法，其特征在于：

所述步骤1中，所述事件发生时刻点信息Time(i，j)为将事件发生时刻点度量为基站BsID(i，j)空口时间所得的信息，具体可以度量为所述基站无线帧周期内时隙号及时隙内采样时间偏移，或者度量为无线帧号、帧内时隙号、时隙内采样时间偏移。

4.根据权利要求3所述的基于数字孪生的电缆预警方法，其特征在于：

所述步骤2中，数据预处理子系统同步预处理，并更新数字孪生子系统的具体做法为：

步骤2.1、数据预处理子系统基于非物联网终端上报的路测信息所携带的不同基站间观察时间差，建立任意两个基站间的时间偏移值列表ListTimeOffset，并把相对时间最早的一个基站定义为BsRef；

步骤2.2、数据预处理子系统根据基站标识号BsID(i，j)查询ListTimeOffset得到BsID(i，j)相对于BsRef的时间偏差DeltaA，而后把(DeltaA+Time(i，j)+BoundStartTime)作为传感参数i的第j次事件发生时刻点的世界时间TranslateTime(i，j)，所述BoundStartTime为BsRef中Time(i，j)所隶属的无线帧周期起始时刻点所对应的世界时间；

步骤2.3、数据预处理子系统把TranslateTime(i，j)进行时间排序得到ListTime列表，而后基于ListTime列表各成员的世界标准时间节点T，在T+Delay时刻点更新数字孪生子系统的数据信息，所述Delay为系统最大时延上限，通过设置完成。

5.根据权利要求4所述的基于数字孪生的电缆预警方法，其特征在于：

BoundStartTime由数据预处理子系统通过对BsRef进行无线帧周期查询得到。

6.根据权利要求4所述的基于数字孪生的电缆预警方法，其特征在于：

Delay设置为无线帧周期的1/3。

7.根据权利要求4所述的基于数字孪生的电缆预警方法，其特征在于：

所述步骤3中，所述故障模型库中的模型为根据实际故障所提取的一个传感参数的时间序列事件关系函数FT，或者，为至少两个传感参数间的时间序列联合关系函数AFT；

时间序列事件关系函数FT为满足一个传感参数的时间序列事件关系与预设序列约束关系一致的情况，时间序列联合关系函数AFT为满足至少两个传感参数的时间序列事件联合关系与预设联合关系一致的情况。

8.根据权利要求7所述的基于数字孪生的电缆预警方法，其特征在于：

所述预设序列约束关系包括历史事件追溯个数、事件次序、事件时间组合关系中的任意一种或几种组合，所述预设联合关系包括各传感参数各自的历史事件追溯个数、事件次序、事件时间组合关系以及不同传感参数序列各自约束关系的组合约束中的任意一种或几种组合。