舰船光通信网络具有频谱类噪声干扰的特性，且光随机反馈环境使得信息动态叠加，难以提取有效运行数据，导致断点检测存在误差。为此，提出基于免疫识别的舰船光通信网络断点检测方法。将光通信网络信号分配至对应的小波系数上，通过小波变换处理，完成信号去噪。采用免疫识别算法挖掘信号，有效地挖掘信息并寻找最优解，获得通信正常和断点情况下的正常运行数据和异常运行数据，采用决策树方法递归地划分数据空间，以此判断光通信网络异常，输出断点检测结果。实验结果表明，本文方法可以获取高精度、高效率的检测结果。
The ship′s optical communication network has the characteristic of spectral noise interference, and the optical random feedback environment makes it difficult to extract effective operational data due to the dynamic superposition of information, resulting in errors in breakpoint detection. Therefore, a breakpoint detection method for ship optical communication networks based on immune recognition is proposed. Allocate the optical communication network signal to the corresponding wavelet coefficients, and complete signal denoising through wavelet transform processing. Using immune recognition algorithm to mine signals, effectively mining information and finding optimal solutions, obtaining normal and abnormal operation data under normal and breakpoint communication conditions, recursively dividing the data space using decision tree method to determine optical communication network abnormalities, and outputting breakpoint detection results. The experimental results show that the proposed method can obtain high-precision and high-efficiency detection results.
2025,47(7): 164-168 收稿日期：2024-12-3
DOI：10.3404/j.issn.1672-7649.2025.07.030
分类号：TP39
基金项目：国家自然科学基金青年科学基金项目（61902163）；江苏省现代教育技术研究课题资助项目（2017-R-54558）
作者简介：陶亮(1981-),男,硕士,高级工程师/经济师,研究方向为网络通讯、信息技术与网络安全等
参考文献：
[1] 刘逸飞. 舰船通信网络不完整节点数据模糊采集算法[J]. 电子设计工程, 2024, 32(1): 170-174.
[2] 李征, 许东升, 梁静远, 等. 室外可见光通信路径损耗模型研究[J]. 西安理工大学学报, 2023, 39(2): 198-207.
[3] 金哲怡, 毕美华, 滕旭阳, 等. 基于多波长分组的无源光网络故障监测系统设计及系统抗干扰性能分析[J]. 光学学报, 2024, 44(1): 428-437.
[4] 曾创展, 蔡晨贾农, 姚耀, 等. 基于区块链的白盒化光网络故障检测[J]. 光通信技术, 2024, 48(2): 72-77.
[5] 刘永立, 翟伟芳, 冯娟. 基于聚类分析提取特征的光通信系统异常数据检测[J]. 激光杂志, 2024, 45(4): 182-185.
[6] 李东昆, 高险峰, 张乃平, 等. 基于改进K-means算法的光通信数据异常检测预警方法[J]. 自动化与仪器仪表, 2023(7): 51-54.
[7] 丁文俊, 张国宗, 刘海旻, 等. 面向海流扰动和通信时延的欠驱动AUV编队跟踪控制[J]. 兵工学报, 2024, 45(1): 184-196.
[8] 王鸣, 封皓, 沙洲, 等. 相敏光时域反射仪土壤振动传播特性[J]. 激光与光电子学进展, 2023, 60(19): 77-86.
[9] 徐瑞, 文瑞铭, 黄子涵, 等. 基于延迟断点映射FMCW的双功能雷达通信系统设计[J]. 电子科技大学学报, 2024, 53(2): 210-218.
[10] 曾敏敏, 张兵, 张晓宁, 等. 决策级融合轴承故障混合智能诊断[J]. 中国测试, 2024, 50(2): 126-135.
[11] 张立宁, 胡伟晨, 王新安, 等. 基于免疫算法的铁电场效应晶体管多态门设计方法[J]. 电子与信息学报, 2023, 45(9): 3157-3165.
[12] 杨桂华, 卫嘉乐. 基于免疫蚁群优化算法的仓储任务调度[J]. 组合机床与自动化加工技术, 2023(1): 179-183.
[13] 常浩伟, 庞春雷, 郭泽辉, 等. 基于自适应免疫算法的欺骗信号检测方法[J]. 系统工程与电子技术, 2022, 44(8): 2419-2426.
[14] 郭凯东, 冯秀芳. 气味标记法优化免疫算法的覆盖策略[J]. 传感技术学报, 2016, 29(8): 1267-1272.
[15] 史明, 陈俊杰, 邓越萍, 等. 激光通信网络空间恶意节点识别方法[J]. 计算机仿真, 2024, 41(4): 224-228.
[16] 袁臻东, 罗钦发, 李云, 等. 基于双向干涉多域相关识别的海缆危害监测技术[J]. 光通信技术, 2022, 46(5): 103-109.
[17] 贺海浪, 卢育霞, 池佩红. 基于迁移学习的青藏高原东北缘地震诱发滑坡易发性评估模型[J]. 地震工程学报, 2023, 45(3): 724-734.
