[发明专利]一种可级联的复杂事件处理引擎及列车检修自动记录方法

说明书

技术领域

本发明属于复杂事件处理(CEP)技术领域，尤其是一种可级联的复杂事件处理引擎及列车检修自动记录方法，该列车检修自动记录方法的核心是可级联的复杂事件处理引擎，为铁路系统列车自动化检修过程提供帮助，可以在无人值守的情况下，自动记录列车检修状态，提高效率。

背景技术

复杂事件处理(CEP)技术是一种基于事件流的，用于管理信息和构建信息系统的新兴技术，将不同系统产生的大规模、实时数据看作不同类型并来自不同事件源的事件，从中发现复杂的事件模式，帮助企业在实时环境中识别威胁、发现机会，让企业能够即时决策，实现自动化智能操作。不同系统内部产生的大规模事件往往形成事件流，事件表示某一时间发生了某种情况，单独的看待流中每一个事件，并不能得到业务价值，然而在特定上下文情况下，同时关注多个事件，可以得到有意义的复杂事件。比如，时态关联表达事件之间的时序关系，空间关联表达事件发展的轨迹，时空共同表达与对象有关的事件的变化过程，复杂事件处理技术就是利用事件属性之间的关联，通过匹配规则或代数操作不断过滤连续到达的事件流，来发现复杂事件。事件流处理关注事件的实时特性及事件间的时序关系，传统的关系数据库先存储后查询的处理方法不能有效地处理流数据，形成应用系统处理数据的瓶颈，因此基于流的复杂事件处理技术备受关注。复杂事件处理技术适用于需要将许多实时数据聚集在一起作出响应的业务场景，涉及的最重要的方面是：①复合事件模式的描述和被观察事件的定义，以供检测时识别。②事件间关联关系的识别机制，及在此基础上确定复杂事件的发生。

复杂事件处理(CEP)技术发展迅速，用途广泛，可以用于交通监控、股票交易市场、物流网等多种领域。但是当前复杂事件处理技术并没有应用在列车检修出入库系统中，也没有形成统一成熟的技术标准。目前，记录列车检修出入库状态主要采用人工记录的方式，由工作人员对列车的出入库状态、检修状态进行记录，耗时费力，容易出错。

发明内容

本发明的目的在于克服传统人工记录方式所带来的耗时费力、容易出错的缺点，提供了一种可级联的复杂事件处理引擎及列车检修自动记录方法，该方法能够将多个基本的复杂事件处理引擎以级联的形式组成一个复合的复杂事件处理引擎，接收不同的事件源，针对某种特定的检测规则最大限度发挥每个引擎的处理能力，同时能够在分布式环境中发挥复杂事件处理的作用，提高服务效率。

本发明的目的是通过以下技术方案来解决的：

这种可级联的复杂事件处理引擎能够接收底层原始事件，对用户所提交的查询规则生成相应的查询计划，按照查询计划对原始事件进行检测，将生成的复杂事件报告给上层应用；该引擎包括事件预处理模块、事件压缩模块、事件调度模块和事件检测模块；

所述事件预处理模块的作用是去除无效事件，平滑和过滤事件，以消除事件序列的错误转换。通过借鉴传统基于SQL查询模型的ESP数据预处理机制，本系统采用管道设计模式依次对事件进行采集、平滑、过滤、合并、仲裁和格式化。

所述事件压缩模块通过对事件流本身特点的分析，采用无损压缩算法，通过建立一个字符串表，用较短的代码来表示较长的字符串来实现压缩。通过对事件压缩减小了在网络传输中的数据量，节省了带宽以及传送延迟。

所述事件调度模块采用动态事件优先级策略和基于优先级的抢占式事件调度策略，按照事件优先级模型为原始事件分配优先级，并动态调整事件的优先级；

所述事件检测模块集成了奥普拉、叶子和Esper三种不同的检测模型；所述奥普拉是基于有限状态自动机的方法来检测复杂事件；所述叶子是基于树的算法来检测复杂事件；集成的这三种不同的检测模型，能够单独使用或者按照任意的方式进行级联。

本发明提出一种基于以上复杂事件处理引擎的列车检修自动记录方法，包括以下步骤：

1)启动可级联的复杂事件处理引擎；

2)由用户选择二级级联的方式，对事件检测模块所集成的三个检测模型进行配置，包括配置接收事件流的端口，发送复杂事件的地址以及检测规则；

所述的二级级联的方式为：由Esper检测列车入库和正在检修两个复杂事件，由奥普拉检修列车出库事件，叶子作为级联引擎中的第二级，接收Esper和奥普拉检测到的复杂事件作为输入事件流，来检测最终的复杂事件-列车检修完成，然后将事件报告给上层；