[发明专利]基于线性直驱的光电通信模块链路故障检测与恢复方法

权利要求书

1.基于线性直驱的光电通信模块链路故障检测与恢复方法，其特征在于，所述方法包括：

步骤1：获取基于线性直驱的光电通信模块链路的历史传输数据，并基于历史传输数据建立链路传输特性；

步骤2：基于链路传输特性，建立链路状态，具体包括：设置权重参数，用以平衡瞬时值和长期值的影响，再基于该权重参数和链路传输特性，建立链路状态；

步骤3：使用滑动窗口法，基于链路状态构建故障检测函数；所述故障检测函数通过比较连续两个时间点的链路状态判断是否发生故障；若发生故障，则执行步骤4；

步骤4：进行故障定位，具体包括：使用预设的故障定位值计算模型计算每条链路的故障定位值，将故障定位值高于设定阈值的链路作为故障链路，完成故障定位；

步骤5：将故障链路进行备用链路切换；

步骤6：对故障链路进行恢复，在恢复过程中，实时计算故障链路的故障恢复指标，以判断故障链路是否完成恢复，如是，则将备用链路重新切换至完成恢复后的故障链路。

2.如权利要求1所述的基于线性直驱的光电通信模块链路故障检测与恢复方法，其特征在于，所述历史传输数据包括：振幅、频率、相位、信号功率、噪声功率、比特错误率和时延。

3.如权利要求2所述的基于线性直驱的光电通信模块链路故障检测与恢复方法，其特征在于，所述链路传输特性使用如下公式进行表示：；其中，表示第条链路在时间的信号；表示第条链路在时间的振幅；表示第条链路在时间的频率；表示第条链路在时间的相位；表示第条链路在时间的质量；为链路质量的衰减常数。

4.如权利要求3所述的基于线性直驱的光电通信模块链路故障检测与恢复方法，其特征在于，所述链路质量通过如下公式计算得到：；其中，是链路在时间的质量；是预设的权重参数，用于平衡各项指标的影响；是链路在时间的信号功率；是链路在时间的噪声功率；是链路在时间的比特错误率；是链路在时间的时延。

5.如权利要求4所述的基于线性直驱的光电通信模块链路故障检测与恢复方法，其特征在于，所述步骤2中的链路状态使用如下公式进行表示：；其中，表示第条链路在时间的链路状态。

6.如权利要求5所述的基于线性直驱的光电通信模块链路故障检测与恢复方法，其特征在于，所述步骤3：使用滑动窗口法，基于链路状态构建故障检测函数使用如下公式进行表示：；其中，是故障检测函数，通过比较链路状态在连续两个时间点的差值来检测可能的故障；为链路状态在连续两个时间点的时间差值；是滑动窗口的长度；所述故障检测函数通过比较连续两个时间点的链路状态判断是否发生故障的方法包括：定义故障阈值为：；其中，是故障阈值，是预设的系数，是所有时间点下的最大值；定义故障判断逻辑为：，则故障发生；若发生故障，则执行步骤4。

7.如权利要求6所述的基于线性直驱的光电通信模块链路故障检测与恢复方法，其特征在于，所述步骤4中的故障定位值计算模型使用如下公式进行表示：；其中，是第条链路在时间的故障定位值，是预设的权重，是链路数量；是第条链路的故障检测函数；是衰减系数，用于根据链路之间的距离调整影响；是链路和链路之间的距离；将故障定位值高于设定阈值的链路作为故障链路，完成故障定位的方法包括：定义故障链路判定逻辑为：如果，则第条链路故障；是预设的阈值。

8.如权利要求7所述的基于线性直驱的光电通信模块链路故障检测与恢复方法，其特征在于，所述步骤5中将故障链路进行备用链路切换的方法包括：通过如下公式计算链路切换指标：；是第条链路在时间的备用链路切换指标；是预设的备用链路数；是链路状态；是链路状态的最大值；通过计算出的链路切换指标，将故障练度切换到最大的链路切换指标值对应的备用链路。

9.如权利要求8所述的基于线性直驱的光电通信模块链路故障检测与恢复方法，其特征在于，所述步骤6中对故障链路进行自动恢复的方法包括：将故障链路的信息发送给工作人员，工作人员对故障链路进行恢复；在自动恢复过程中，使用如下公式实时计算故障链路的故障恢复指标：；其中，是第条链路在时间的故障恢复指标；将计算出的链路恢复指标与预设的判别阈值进行比较，以判断故障链路是否完成恢复，若是，则将备用链路重新切换至完成恢复后的故障链路。