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本申请提供了一种基于多维度心跳特征融合的交通信号机离线状态判别方法及系统，所述方法包括：采集目标交通信号机的多维度心跳通信特征；分别对各个维度的心跳通信特征进行异常评分计算，得到对应维度的异常评分；根据预设的权重系数对各个维度的异常评分进行加权归一化计算，得到原始离线置信度；根据连续多个周期内的业务主动上报报文的完整性信息计算修正系数，利用修正系数对原始离线置信度进行修正，生成最终离线置信度；将最终离线置信度与预设的多级阈值进行比较，根据比较结果将目标交通信号机的状态划分为多个等级；根据划分的状态等级，执行与该状态等级对应的预设处理策略。本申请提升了交通信号机状态判别的准确性、适应性和智能性。