远程故障诊断系统关键技术的实现

　　摘要：远程故障诊断系统在网络的支持下实现了异地故障判定与处理，减少了维护成本，提高了诊断的及时性和准确性。该文在阐述远程故障诊断系统的框架的基础上，深入剖析了远程故障诊断专家系统关键技术的实现。
　　关键词：远程故障诊断；专家系统
　　中图分类号：TP311文献标识码：A文章编号：1009-3044(2011)21-5118-02
　　在实时信息系统的运用中，随着信息源的多样化和实时信息的复杂化，实时信息系统在使用过程中有很多不确定性因素，前期的测试信息输入也没有现场环境接收实时信息的复杂多样，系统容易出现各类故障。如何快速实现远程故障诊断，克服时间和地域的限制，对实时信息系统而言是必须解决和关注的课题。随着网络技术的发展，基于远程过程调用技术的软件远程故障诊断模式逐步产生了。本文在阐述远程故障诊断系统的框架的基础上，深入剖析了远程故障诊断系统关键技术的实现。
　　1 远程故障诊断系统的设计与实现
　　1.1 系统构架设计
　　系统构架如图1所示，在远程故障诊断系统中的应用数据库技术，能够实现异地有效故障诊断。
　　基于模糊规则的推理机是故障诊治模块的核心部分，推理机是整个专家系统的控制中心，控制知识库、人机交互接口、数据库和其它机构的运行，解决用户提出的问题。推理机构的控制方式被称为推理机制，亦称控制策略，目前比较成熟也较通用的控制策略主要是推理策略，即根据因果关系进行分析、推断推理机处理所输入的参数，在知识库进行搜索，并获取参数对应的权值，结合匹配公式，对相应的隶属度进行计算，计算的结果用于最后决策。
　　1.2 网络接口设计
　　软件系统故障诊治专家系统的模型数据库主要维护以下几种数据表文件，分别是环境因子表存储了系统运行环境、网络结构等数据项目。系统因子表存储了信息系统运行参数等数据项目，还有中间变量，故障规则，模型参数等。其中故障规则表中存储着软件系统故障的所有信息，包括故障分类号，故障事实描述，前提条件ID，后续结论ID，还包括事实可信度，以及阈值、权值等。
　　1.3 系统关键技术的实现
　　1）软件系统故障模糊知识库的建立
　　设备故障的原因往往是多方面的，多种故障结果也可能来自一种故障原因，因此专家系统的知识库构建是十分关键的，本课题构建知识库的思路阐述如下。
　　知识获取是故障专家系统中的重要流程，通过知识获取，可以从众多的知识源处提炼出专门用于软件系统软件系统故障诊治的专门知识，然后将其转化为程序。本系统采取人工获取方式、半自动获取方式以及全自动获取方式获取知识，并经整理分析后存储入数据库。数据库中的一条记录对应于知识库中的一条事实规则。
　　结合模糊专家系统的特点和软件系统软件系统故障诊治的实际需求，构建以下的事实结构类：
　　class CFact_:public CObject
　　{
　　public:
　　CFact_();
　　int m_Fact_ClassID;// 软件系统故障分类号
　　int m_Fact_ID;// 软件系统故障序号
　　float m_Fact_Cre;//可信度
　　CString m_Fact_KW;// 软件系统故障关键词
　　float m_Fact_Thhd;//阈值
　　float m_Fact_Wgh;//权重
　　int m_Fact_PreID;//前提条件序号
　　int m_Fact_NtID;//后续结论序号
　　BOOL m_bFact_Visited;//“己访问”标志
　　};
　　2）推理机的设计
　　a) 推理方式的选择
　　在不确定性推理过程中，为计算双方相似的程度，本文设计了计算两者匹配相似程度的算法，同时指定一个相似度的阈值，以判定双方的相似度是否在限定范围之内。定义模糊集合A，B贴近度为