李品磊　胡日鵬　葛馨遠(yuǎn)　陳劍　王照

摘要：隨著低壓配電網(wǎng)的應(yīng)用和拓展，這使得配電網(wǎng)臺(tái)區(qū)識(shí)別服務(wù)平臺(tái)的壓力不斷提升，而傳統(tǒng)的配電網(wǎng)臺(tái)區(qū)識(shí)別服務(wù)平臺(tái)存在運(yùn)算和匹配速度過慢的問題，因此提出基于多模式匹配的配電網(wǎng)臺(tái)區(qū)識(shí)別服務(wù)平臺(tái)研究。通過多模式匹配算法對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，經(jīng)由配電網(wǎng)臺(tái)區(qū)數(shù)組識(shí)別匹配，建立識(shí)別服務(wù)平臺(tái)的搜索樹算法。通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，傳統(tǒng)的識(shí)別方法與此識(shí)別方法在運(yùn)算速度上的差異。證明了多模式匹配算法，具有效率高的特點(diǎn)，滿足識(shí)別服務(wù)平臺(tái)的需求

關(guān)鍵詞：運(yùn)算;識(shí)別;準(zhǔn)確性;運(yùn)算效率

中圖分類號(hào);TM72文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

0引言

低壓配電網(wǎng)是連接著大部分的普通用電戶的方法，而為了方便管理者進(jìn)行管理，建立起了配電網(wǎng)臺(tái)區(qū)識(shí)別服務(wù)平臺(tái)[1]。目前的配電網(wǎng)服務(wù)平臺(tái)所采用的算法多為AC算法或者WM算法。不過目前用戶不斷增加，傳統(tǒng)的運(yùn)算方法難以滿足用戶需求。多模式匹配一次匹配過程中就可以完成對(duì)于多種模式下的匹配，可以滿足配電網(wǎng)臺(tái)區(qū)識(shí)別服務(wù)平臺(tái)的要求。配電網(wǎng)臺(tái)區(qū)識(shí)別服務(wù)平臺(tái)可以幫助低壓配電網(wǎng)管理中促進(jìn)主動(dòng)搶修和推進(jìn)故障，可以遠(yuǎn)程對(duì)用戶的異常用電進(jìn)行檢測(cè)，也避免了竊電現(xiàn)象的出現(xiàn)。

1多模式匹配識(shí)別服務(wù)平臺(tái)

1.1用戶數(shù)據(jù)預(yù)處理

多模式匹配技術(shù)是依靠樹狀的數(shù)據(jù)鏈，并將其構(gòu)成一個(gè)搜索樹狀圖，在此平臺(tái)的運(yùn)算過程中，樹的高度取決于模式串的數(shù)量，在擁有大量數(shù)據(jù)集的情況下，算法的效率會(huì)變得低下[2]。對(duì)此情況，對(duì)于數(shù)據(jù)集首先進(jìn)行排列，并將其排序成字典性的模式串，使用Leaf-Attaching算法對(duì)模式串使用變量記錄進(jìn)行壓縮，可以使得多余的內(nèi)存空間得到釋放。重復(fù)該過程直到使全部的模式串完成識(shí)別和遍歷。在預(yù)處理運(yùn)算中，會(huì)生成一個(gè)有限狀態(tài)自動(dòng)機(jī)FSM，可以表示為：

1.2配電網(wǎng)臺(tái)區(qū)數(shù)組識(shí)別匹配

對(duì)于識(shí)別方法的改進(jìn)，建立一個(gè)完全二叉搜索樹算法。用運(yùn)算的數(shù)組搜索來(lái)實(shí)現(xiàn)搜索數(shù)組的目的[3]。使用完全二叉搜索樹算法，可以讓搜索運(yùn)行中所占用的內(nèi)存得到降低。因?yàn)橛芯彺鏀?shù)據(jù)，也可以讓運(yùn)算變得更快。搜索過程中，使用哈策分組法預(yù)處理階段將一棵較大的完全二叉搜索樹按照模式串前k個(gè)字符的哈希值拆分成不同的組。在模式匹配階段，每次進(jìn)行精確匹配時(shí)，先計(jì)算文本串中待匹配子串的前k個(gè)字符的哈希值，再根據(jù)哈希值遍歷對(duì)應(yīng)分組中的完全二叉搜索樹實(shí)現(xiàn)模式串匹配過程[4]。使用完全二叉搜索樹算法讓平臺(tái)對(duì)于配電臺(tái)數(shù)組進(jìn)行識(shí)別匹配。

1.3識(shí)別用戶詞頻及意見

在多模式匹配的場(chǎng)景下，將數(shù)組實(shí)現(xiàn)的完全二叉搜索樹算法運(yùn)用于 ELSM 算法構(gòu)造完全二叉搜索樹的過程中[5]。該算法在使用中需要考慮到在多模式匹配算法中由于的模式串信息在進(jìn)行模式匹配的同時(shí)，對(duì)該存儲(chǔ)的地址容器就已經(jīng)進(jìn)行識(shí)別，在完全二叉搜索樹中，對(duì)于特定的數(shù)組實(shí)現(xiàn)其數(shù)組的完全二叉搜索樹，該情況是對(duì)于數(shù)組中存儲(chǔ)的不同模式串搜索容器中的不同數(shù)值以及其索引值，并且在該數(shù)組的下標(biāo)范圍為到，這里的表示著二叉樹中節(jié)點(diǎn)的數(shù)量。假設(shè)目前節(jié)點(diǎn)在數(shù)組中的下標(biāo)為，則當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的左孩子節(jié)點(diǎn)的下標(biāo)為，當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的右孩子節(jié)點(diǎn)下標(biāo)為。

此算法在使用遞歸的運(yùn)算結(jié)構(gòu)的同時(shí)又在構(gòu)造上融合二叉搜索樹，并且該算法具有如下特性：在該算法進(jìn)行運(yùn)算時(shí)，對(duì)一個(gè)二叉搜索樹進(jìn)行中序遍歷，則輸出的是一個(gè)有序序列，而且有序序列的第一個(gè)元素一定是二叉搜索樹最左孩子節(jié)點(diǎn)，當(dāng)?shù)谝辉卮_認(rèn)為最左孩子節(jié)點(diǎn)時(shí)，則第二個(gè)元素肯定是最左孩子節(jié)點(diǎn)的父節(jié)點(diǎn)，因此可以在對(duì)數(shù)組形式的樹進(jìn)行中序遍歷的過程中將元素添加到數(shù)組中。同時(shí)為了方便使用者收集用戶的意見，系統(tǒng)將會(huì)提供相關(guān)的對(duì)于收集詞頻的方法，即（2）

2 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)分析

2.1實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備

設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，對(duì)比本文設(shè)計(jì)的識(shí)別方法和傳統(tǒng)常見的AC算法識(shí)別平臺(tái)以及WM算法的識(shí)別服務(wù)平臺(tái)的情況，測(cè)試在多模式匹配算法與傳統(tǒng)算法的性能關(guān)系。實(shí)驗(yàn)的設(shè)備條件為，單核 Xeon 2.2Ghz 處理器，4GB 內(nèi)存，Ubuntu 14.04 64 位操作系統(tǒng)環(huán)境下，使用C++編程語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)。設(shè)計(jì)程序隨機(jī)生成模式集，使用這三種識(shí)別算法對(duì)模擬集進(jìn)行識(shí)別，并且根據(jù)識(shí)別速度，來(lái)評(píng)估這三個(gè)識(shí)別系統(tǒng)的優(yōu)劣性。

2.2實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析

實(shí)驗(yàn)結(jié)果表1所示。

如圖1所示，AC算法在運(yùn)算超過的模擬集時(shí)，因?yàn)檫\(yùn)算時(shí)占用的內(nèi)存過高，使得實(shí)驗(yàn)設(shè)備無(wú)法支撐，后續(xù)的實(shí)驗(yàn)運(yùn)算無(wú)法支撐。同時(shí)也說(shuō)明了AC算法在運(yùn)算中占用內(nèi)存過高的情況，而本文算法的運(yùn)算速度均優(yōu)于AC和WM識(shí)別方法。并且本算法步驟清晰，較為簡(jiǎn)潔，能夠很好的滿足高效性和準(zhǔn)確性，能夠很好的完成服務(wù)發(fā)現(xiàn)與識(shí)別的功能需求。本算法為基礎(chǔ)實(shí)現(xiàn)的服務(wù)發(fā)現(xiàn)與識(shí)別模塊，能夠?yàn)榕潆娋W(wǎng)臺(tái)區(qū)識(shí)別服務(wù)平臺(tái)，提供穩(wěn)定且準(zhǔn)確的識(shí)別服務(wù)來(lái)源，可以為后續(xù)服務(wù)接入與用戶捜索提供支持。

3結(jié)束語(yǔ)

本文對(duì)基于多模式匹配的配電網(wǎng)臺(tái)區(qū)識(shí)別服務(wù)平臺(tái)的算法進(jìn)行重新改良，針對(duì)多模式匹配算法預(yù)處理階段的模式串的壓縮進(jìn)行改良，對(duì)于配電網(wǎng)臺(tái)區(qū)數(shù)組的識(shí)別匹配建立二叉搜索樹算法，改善識(shí)別服務(wù)平臺(tái)的搜索樹算法，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行分析，實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，本文所改良的方法在運(yùn)算速度上優(yōu)于傳統(tǒng)方法。

參考文獻(xiàn)

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第一作者簡(jiǎn)介：李品磊（Li PinLei），1989年6月5日，男，漢族，湖南邵陽(yáng)，研究生，中級(jí)工程師，電力信息系統(tǒng)研究