智能數據分析背景下電力繳費子系統一體化建設

侯昝宇 石秋爽

摘要：針對原有電力繳費子系統建設中數據丟包率過高，導致系統一體化程度過低的問題，引用智能數據分析技術，設計電力繳費子系統一體化建設方法。根據子系統通信模式獲取各系統中的數據并設計數據表形式，保證數據的統一性，采用SOABPM構架改進系統網絡結構，引用工作流引擎對各子系統的信息進行控制，應用JDBC技術實現各子系統數據庫的數據交互。在交互后的數據中引用數據挖掘技術構建數據一體化模型，實現系統數據一體化功能。測試實驗表明，此方法丟包率較低，可有效彌補原有方法的不足，提升系統一體化建設效果。

關鍵詞：智能數據分析;電子繳費;一體化設計;子系統設計

中圖分類號：TP311

文獻標志碼：A

IntegratedConstructionofElectricPaymentSubsystemundertheBackgroundofIntelligentDataAnalysis

HOUZanyu，SHIQiushuang

（LiaoningPowerSupplyBureauCo.Ltd.，Shenyang110006，China）

Abstract：Inviewoftheproblemthatthedatapacketlossrateishighintheconstructionoftheoriginalelectricpowerpaymentsubsystem，whichleadstothelowdegreeofsystemintegration，thispaperintroducestheintelligentdataanalysistechnologytodesigntheintegratedconstructionmethodoftheelectricpowerpaymentsubsystem.Accordingtothecommunicationmodeofsubsystem，thedataineachsystemareacquiredandtheformofdatatableisdesignedtoensuretheunityofdata.TheSOABPMframeworkisusedtoimprovethenetworkstructureofthesystem，theworkflowengineisusedtocontroltheinformationofeachsubsystem，andJDBCtechnologyisusedtorealizethedataexchangeofeachsubsystemdatabase.Intheinteraction，dataminingtechnologyisusedtobuildthedataintegrationmodeltorealizethedataintegrationfunctionofthesystem.Thetestresultsshowthatthepacketlossrateofthismethodislow，whichcaneffectivelymakeupfortheshortcomingsoftheoriginalmethodandimprovetheeffectofsystemintegrationconstruction.

Keywords：intelligentdataanalysis;electronicpayment;integrateddesign;subsystemdesign

0引言

電力營銷信息化建設的逐步加深，電力用戶逐漸增加，相關部門的繳費窗口無法為龐大的繳費人群提供滿意度較高的服務。在信息技術不斷發展的今天，電力繳費信息化是電力企業發展的必然途徑。通過信息技術構建一體化的電子繳費系統，采用統一的電子繳費接入形式，支持多種渠道的自助繳費服務，提升服務的互動性與客戶的滿意度。在一體化建設的過程中，原有建設方法數據聯系性不強，造成電力繳費子系統之間數據信息丟包率過高的問題[12]。針對這一現象，在此次設計中構建一種新型的繳費子系統一體化建設方法，提升系統的一體化程度。

在此次設計中，采用智能數據分析技術輔助實現一體化建設。智能數據分析技術是指運用統計學、模式識別、機器學習等數據分析工具從數據中發現指示的分析方法[34]。使用此技術可有效提升一體化工作的效率。在此次設計中，將此技術結合一體化平臺以及一體化的系統構架，提升系統一體化構建效果，并通過實驗環節獲取使用性能，完成對一體化建設的整體研究。

1電力繳費子系統一體化建設方法

針對原有子系統一體化建設中出現的問題，本文中將依據智能數據分析技術結合電子繳費信息特點，構建適用于電力繳費系統的一體化建設方法。采用預先設計方法流程的方式，控制一體化建設過程，如圖1所示。

在各式系統中通過獲取子系統信息的方式進行數據表格式和信息預處理，依次進行網絡構架、數據庫的設定，完成一體化模型的構建。采用以上流程完成繳費子系統一體化建設，增加數據模型的設計部分，保證信息的精度與可靠性。通過計算過程降低一體化建設過程中的丟包率的產生。

1.1電力繳費子系統信息數據采集

在子系統的一體化建設中，子系統信息的采集是一體化建設的重要數據基礎與前提。此次數據采集針對多個電子繳費子系統，因而采用引用公變采集終端的形式完成數據采集工作。已知在繳費子系統中存在兩種不同的通信通道，分別為遠程通信與本地通信[5]，兩種通信模式具有不同的數據信息特征。根據上述情況在公變采集終端的設計中[67]，采用多種信息結構與格式融合的方式，確保信息獲取的全面性。為保證信息獲取的準確性，在子系統中設定適用于其特征的采集器，將各采集器獲取到的信息統一處理。在系統網

絡構架中增加信息公共管理終端，實現用戶繳費信息的數據采集、數據信息的檢測與管理功能。引用信息采集器后的系統框架，如圖2所示。

在信息采集的過程中，堅持“統一領導、統一標準、統一規劃”的原則[89]。針對原有一體化建設中丟包率過高的問題，此次設計中將在系統中增加數據庫設計。將采集到的信息應用統一的數據模式記錄，并保存至采集終端數據庫內，以此作為智能數據分析的數據基礎，如表1所示。

根據表1內容將采集到信息進行分類存儲，將此數據庫作為系統一體化建設中的數據中心。采用數據中心的數據實現對電子繳費子系統的一體化建設。

1.2引用SOABPM構架實現數據交叉

以采集到的數據作為一體化建設的基礎，將原有子系統的網絡構建轉換為SOABPM構架[1011]。在原有系統的模塊中增加服務注冊、服務請求以及服務提供模塊。將上述模塊與數據中心相結合，完成電力繳費系統的工作流引擎設定，并引用至SOABPM構架中。通過此引擎完成對電力繳費子系統中工作信息的統一管理，結合電子繳費子系統的日常工作需求[1213]，設定工作流引擎據具體控制內容，如圖3所示。

應用以上引擎后，在各子系統的交界口處設定SOA集成層，將系統中組件的最終表現形式確定為WebService，使用集成準則連接各子系統，實現系統中數據可可在各系統之間平滑過渡，保證數據配置的合理性，實現數據的統一處理。根據上述設定設計系統中數據庫數據交換過程，完成系統間的數據交叉。

在以上設計的基礎上采用JDBC技術實現各自系統之間的數據庫連接[1415]。使用數據設計部分設計的數據表格式，保證子系統中的每一數據源都具有相對應的數據庫。將數據庫內的信息設定為二進制類型的字段，屬性數據與常見數據一一對應，保證計算機語言對數據庫信息的可識別性。采用Java語言完成對子系統的類與接口組成，通過這種方式為系統中各種類型的數據庫提供統一的接口，設定此技術的執行語句為SQLJavaAPI，通過語句控制數據庫之間的信息查詢、插入、更新、交換。設定數據庫的訪問層次結構，如圖4所示。

在數據庫的語言設定匯中采用class類中的靜態方法[1617]，設定其相應的加載驅動形式，保證數據交互的穩定性。

1.3構建數據一體化模型

通過上述的數據交互完成電力繳費子系統一體化設計基本內容。根據上述構架將繳費子系統的結構設定，如圖5所示。

根據上述結構，采用數據挖掘的形式構建信息一體化模型。設定在系統中共有N種數據類型向量A=[A1、A2、

A3、…、AN]，o表示A的信息分類結果，將A映射到系統維度空間中，設定非線性轉換式為（A）=[1（A），2（A），…，n（A）]，定義系統信息的種類如式（1）。

Bi（A）=2

（1）

式中，Bi為信息種類權值向量，系統中數據的分類步長如式（2）。

r=Bi（A）B

（2）

設定Bi=BiB的最小值，B表示信息一體化模型的常量權值，則得到各子系統之間的最優信息分類。采用拉格朗日算子計算信息分類的最大值如式（3）。

L（B，a）=BiB2-∑pp=1apBi（A）-1

（3）

式中，p為信息常量，d為信息種類系數。將上述公式進行整合，得出信息一體化模型的常量權值如式（4）。

B=∑PP=1a0d（A）

（4）

式中，d為信息種類系數。

采用上述公式得到系統信息一體化模型如式（5）。

∑pp=1apdpk（A，AP）=0

（5）

式中，P為信息常量。設定積核函數為k（A，AP）=（A）（Ap），則系統數據一體化的最終表達式如式（6）。

∑pp=1apdpk（A）（Ap）=0

（6）

采用上述公式完成對系統內部信息的一體化處理，結合本文中設計的數據庫以及系統網絡框架，實現電力繳費子系統一體化的建設。

2驗證分析

針對本文中設計的智能數據分析背景下電力繳費子系統一體化建設方法，為驗證其對系統中所含數據一體化建設的有效性，采用與原有電力繳費子系統建設方法對比的形式，完成對其使用性能的研究。

2.1實驗流程

在此次實驗中，對原有建設方法與本文建設方法在一體化建設中的丟包率進行研究。為保證實驗過程的有序性，采用設定實驗流程的方式對實驗過程進行把控，如圖6所示。

在對丟包率的研究中，涉及到大量的計算，為避免計算精度對實驗結果造成不利影響。設定實驗中的軟件環境，如表2所示。

采用上述流程及設備完成實驗過程。在丟包率的計算過程中，提高數據量獲取的精度，保證實驗結果的有效性。

2.2實驗樣本

此次實驗對5種不同類型的數據進行一體化處理，在數據的處理中，會出現相應的轉碼、傳輸問題，設定問題的數據為E，數據總量為F，則數據一體化處理過程中的丟包率D

如式（7）。

D=（E/F）100%

（7）

采用上述公式完成對實驗丟包流程的計算，此次實驗的樣本數據設定，如表3所示。

采用原有建設方法與本文設計方法對上述數據展開處理，并對比兩種方法的丟包率。

2.3實驗結果

采用上述設定得到以下實驗結果，具體數值采用表格形式體現，如表4所示。

設定原有方法丟包率為D1，本文設計方法為D2。兩種方法的具體丟包率如式（8）、式（9）。

D1=（5000/100000）100%=5%

（8）

D2=（5000/100000）100%=10%

（9）

根據上述計算結果可知，原有建設方法的丟包率為10%，本文設計方法的丟包率為5%。原有方法的丟包率過高，本文設計方法的丟包率遠低于原有方法。通過對丟包率的對比也可以看出，原有方法的一體化精度過低，本文設計方法的一體化精度高于原有方法。一體化精度直接影響電子繳費子系統的使用性能。過高的丟包率會對系統造成一定的影響。因而，通過此次實驗可知，采用本文設計方法進行一體設計的效果較佳。

3總結

為彌補原有電力繳費系統建設中丟包率較高，一體化精度較低的問題。在智能數據分析背景下進行電力繳費子系

統一體化建設的設計。在一體化建設中的計算部分，采用高精度計算技術實現對多種信息的計算，通過對比實驗說明，在日后的電力繳費子系統的一體化建設中，可采用本設計方法可有效降低一體化處理過程中的丟包率，提升系統的一體化精度。但是受到實驗平臺構建完整度的限制，僅針對性的解決了丟包率過高問題，在未來的研究中，可以在一定程度上完善實驗平臺，解決電力繳費系統的其他問題。

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（收稿日期：2020.01.17）