基于數字化技術的通信電子設備數字化檢測方法

姚燕

（贛南衛生健康職業學院，江西 贛州341000）

隨著數字技術的不斷推進與發展，通信電子設備已由原始的通信作用，逐步轉向系統化、全面化的工作作用，通信電子設備在整個通信網絡的運行當中有著重要的地位[1-2]。目前科學技術的快速發展以及人民生活水平的不斷提高，不僅對通信網絡的要求不斷提升，也對通信電子設備的運行狀態提出了更高的要求。在其使用的過程中，時常會發生設備故障或是損壞的情況，這種突發問題極大地影響著通信網絡的數據傳輸能力與穩定性，需要及時解決此類問題，維護通信網絡的正常運轉[3]。在近年來的研究過程中，大部分的專家學者提出了相應的通信電子設備檢測方法，但使用結果均不能滿足通信網絡的發展速度。因而在此研究中，采用數字化技術，設計基于數字化技術的通信電子設備數字化檢測方法。

所謂的數字化技術，多數是指一項與電子計算機相伴相生的科學技術，并借助一定的設備將檢測對象的各類信息進行采集處理的技術[4]。使用此技術可有效提升通信電子設備的檢測精度，降低檢測結果的誤差率。

1 基于數字化技術的通信電子設備數字化檢測方法設計

通過文獻研究可知，傳統的通信電子設備數字化檢測方法所獲得的檢測結果精準度較差，誤差率較高。針對此問題，在此次設計中，通過對局部方法的調整，設計數字化檢測方法，完成對原有方法的優化。

1.1 通信電子設備特征提取

為提升檢測結果的可靠性，首先對設備的數據進行采集，并提取到相應的特征。通信電子設備元件由于具有多樣性的特征，且每個元件均由多種特征組成，其復雜度成為特征提取的難點。在此次設計中，將元件的特征信息劃分為兩部分，分別為結構特征和成型特征。同時將結構特征劃分為：單元特征、復合特征以及過渡特征。針對研究的重點，此次設計并不對成型特征展開過多的研究。為能夠從復雜的通信電子設備元件中提取到相關特征信息，將設備與元件看作多個特征組合成的特征體。在設備元件的特征提取中，根據通信網絡對特征信息的檢驗要求建立一個具有典型設備數據的特征提取庫，通過此數據庫研究元件特征組成，將元件特征全部歸納、總結進去，并根據檢測設備的需求對數據庫的內容進行添加、擴展。

1.2 設定通信電子設備檢測目標區域

根據設備特征采集結果，設定通信電子設備檢測目標區域。在此部分中，采用數字技術，設定特征分類器。基于Haar 特征的Adaboost 分類器算法[5-6]完成此部分設計，Adaboost 算法是一種具有迭代能力的數字化算法，使用此算法提升元件識別率，并將傳統的弱分類器改進為強分類器。此分類器主要包括兩部分，特征訓練部分和通信電子設備區域定位部分。通過設定使訓練部分主要負責采集通信電子設備元件區域的Haar 特征，并將其構成多個多分類器。通過加權運算以及相關處理，將其組成適用于設備元件區域的強分類器。

在此次設計中，將定位分類器設定為頁面的形式，將其通過相關設備與待測設備相連接，對待測設備內部情況展開運算，并通過預先設定的分類器完成設備的特征匹配，確定檢測區域是否為目標區域。

1.3 實現設備數字化檢測

通過上述部分，完成了設備檢測的準備部分，在此部分中，實現對通信電子設備的數字化檢測。在上述設定的準備中，涉及大量的設備數據采集工作，為保證檢測結果的有效性，在此次設計中采用統一的傳感器完成設備數字化采集。選用的傳感器主要包括振動傳感器、有緣傳感器以及部分無源傳感器[7-8]。

通過上述設計結果，完成對電子設備的檢測。設定專家診斷數據庫，對通信電子設備的運行狀態的診斷。預先設定一套包含在知識庫內的檢測診斷規則對通信電子設備的具體問題進行處理，使用推理模塊推斷出新的信息。此次設計中使用的知識庫是由一套規則建立的長期存儲器模型，在其部分存放了大量的設備故障信息以及診斷信息[9]。使用此知識庫進而將電子設備的問題事實和存放在知識庫內的規則結合起來，完成檢測故障判定。

將此部分與上文中設計的兩部分有序連接，并將此次研究中設計的主要內容與傳統的檢測方法相結合。至此，基于數字化技術的通信電子設備數字化檢測方法設計完成。

2 實驗分析

2.1 實驗環境準備

在此次研究中，完成了基于數字化技術的通信電子設備數字化檢測方法的設計部分。為保證此次設計的有效性與真實性，構建實驗環節對文中設計方法進行測試。

在此次實驗中，將實驗對比指標設定為檢測的偏差值。為提高實驗結果的有效性，將實驗環境中的通信電子設備故障作為變量，完成兩組實驗過程，第一組設備故障位置為主要元件，第二組故障位置設定為支路元件。每組檢測進行5 次。在檢測過程中，將檢測方法檢測速度設定為低速與高速兩部分，并對比檢測結果。

2.2 實驗結果分析

表1 低檢測速度實驗結果

通過上述實驗結果可知，在低檢測速度實驗環境下，文中設計方法的檢測誤差率與其他兩種傳統方法的檢測誤差率大致相同。但文中設計方法的檢測誤差率較為穩定，不會對檢測結果的有效性造成影響。其他兩種方法的檢測誤差率波動較大，其結果的有效性較低。通過對比故障位置也可發現，文中設計檢測方法對于故障位置的識別度較高，不會產生過多的誤差。傳統方法此性能較為薄弱。由此可知，文中設計方法在此實驗環境下使用效果最佳。

表2 高檢測速度實驗結果

通過上文中的實驗結果可知，文中設計方法的使用效果最佳。通過此部分數據可以看出，文中設計方法的檢測能力較穩定，其他兩種原有方法的檢測效果較差。在不同的故障位置時，傳統方法的檢測精度明顯出現變化，但傳統方法的檢測精度發生明顯的波動。且與低檢測速度實驗結果對比也可說明，此兩種方法對于檢測設備的依賴性較高，適用性較差。將上述兩部分實驗結果相應可知，文中設計檢測方法使用效果最佳。

結束語

通信網絡安全一直都是近幾年人們關注的重點，大部分網絡問題主要有設備的老化與維護不及時造成。由此可知通信電子設備的檢測在通信網絡維護具有十分重要的地位。通過此次研究，設計了一種使用數字化技術的檢測方法，其使用效果遠優于傳統檢測方法，在日后的通信電子設備研究中，可將此設備應用其中，提升研究結果的有效性與科學性。