一種光纜自動(dòng)化路由選擇的方法和裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及傳輸外線的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種光纜自動(dòng)化路由選擇的 方法和裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著中國移動(dòng)傳輸網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的日趨鹿大，傳輸外線資源的精細(xì)化管理越發(fā)顯得尤 為重要。傳輸外線資源具有數(shù)量大、種類多、變化快等自有特性，因此，對傳輸外線資源的智 能化、全面化、準(zhǔn)確化、精細(xì)化的管理是十分重要的。
[0003] 對于傳輸資源的管理很多廠家推出了自己的傳輸外線管理系統(tǒng)，已基本實(shí)現(xiàn)對傳 輸外線資源基礎(chǔ)管理。但在關(guān)鍵資源光纜的管理上還不夠智能化，如目前需要手工去維護(hù) 光纜與其敷設(shè)的每個(gè)架空段、管道段等資源的關(guān)系來實(shí)現(xiàn)光纜路由的完整性和準(zhǔn)確性，比 如確定了光纜始末端后，光纜的跳數(shù)由手工指定；并且，光纜的跳數(shù)與光路的長度沒有數(shù)學(xué) 相關(guān)性，W至于指定的路由不一定為最佳路由，或者沒有實(shí)現(xiàn)光纜自動(dòng)路由選擇功能等，不 僅耗時(shí)、耗力，且如果中間出現(xiàn)錯(cuò)誤造成光纜路由的不通，會(huì)給后續(xù)光纜的割接、維護(hù)等工 作帶來很大影響。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 有鑒于此，本發(fā)明實(shí)施例期望提供一種光纜自動(dòng)化路由選擇的方法和裝置，能夠 通過系統(tǒng)完成光纜自動(dòng)化路由選擇，降低人工操作的復(fù)雜度和錯(cuò)誤率，有效提高工作效率 降低時(shí)間成本。
[0005] 為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是該樣實(shí)現(xiàn)的：
[0006] 本發(fā)明實(shí)施例提供了一種光纜自動(dòng)化路由選擇的方法，在地理信息系統(tǒng)GIS圖中 確定光纜的起點(diǎn)和終點(diǎn)后，所述方法還包括：
[0007] 創(chuàng)建第一節(jié)點(diǎn)集合和第二節(jié)點(diǎn)集合，其中，第一節(jié)點(diǎn)集合初始僅包含起點(diǎn)，第二節(jié) 點(diǎn)集合初始包含GIS圖中除起點(diǎn)外的其余所有節(jié)點(diǎn)；
[0008] 分別計(jì)算起點(diǎn)到第二節(jié)點(diǎn)集合中每個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的距離，選擇距離最短的節(jié)點(diǎn)，加 入到第一節(jié)點(diǎn)集合，并將所述距離最短的節(jié)點(diǎn)從第二節(jié)點(diǎn)集合中刪除；
[0009] 分別計(jì)算起點(diǎn)到第二節(jié)點(diǎn)集合中每個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的最短路徑長度；所述起點(diǎn)到第二 節(jié)點(diǎn)集合中節(jié)點(diǎn)之間的最短路徑長度包括：起點(diǎn)不經(jīng)過第一節(jié)點(diǎn)集合中的節(jié)點(diǎn)、起點(diǎn)經(jīng)過 第一節(jié)點(diǎn)集合中的任意一個(gè)或多個(gè)節(jié)點(diǎn)到第二節(jié)點(diǎn)集合中節(jié)點(diǎn)的所有路徑長度中的最小 值；
[0010] 選擇具有最短路徑的節(jié)點(diǎn)，記錄起點(diǎn)到所述具有最短路徑的節(jié)點(diǎn)之間的最短路 徑，將所述具有最短路徑的節(jié)點(diǎn)加入到第一節(jié)點(diǎn)集合，并從第二節(jié)點(diǎn)集合中刪除，重復(fù)上述 計(jì)算、選擇和轉(zhuǎn)移節(jié)點(diǎn)的過程，直至第二節(jié)點(diǎn)集合為空；
[0011] 確定計(jì)算出的起點(diǎn)和終點(diǎn)之間的最短路徑，通過所述最短路徑建立光纜路由連 接。
[0012] 上述方案中，所述節(jié)點(diǎn)包括但不限于人井、光交箱、電桿。
[0013] 上述方案中，所述計(jì)算路徑長度為：根據(jù)兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間路徑中距離和限制變量綜 合作用計(jì)算。
[0014] 上述方案中，所述距離為兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的實(shí)際距離；所述限制變量為平衡路徑中 節(jié)點(diǎn)的數(shù)量的變量，所述限制變量隨著路徑的節(jié)點(diǎn)的增加呈指數(shù)形式增長。
[0015] 上述方案中，當(dāng)兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間不可達(dá)時(shí)，兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的實(shí)際距離為無窮大。
[0016] 本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種光纜自動(dòng)化路由選擇的裝置，所述裝置包括；集合創(chuàng) 建單元、計(jì)算單元、路徑建立單元；其中，
[0017] 所述集合創(chuàng)建單元，用于在GIS圖中確定光纜的起點(diǎn)和終點(diǎn)后創(chuàng)建第一節(jié)點(diǎn)集合 和第二節(jié)點(diǎn)集合；其中，第一節(jié)點(diǎn)集合初始僅中包含起點(diǎn)，第二節(jié)點(diǎn)集合初始中包含GIS圖 中除起點(diǎn)外的其余所有節(jié)點(diǎn)；
[0018] 所述計(jì)算單元，用于分別計(jì)算起點(diǎn)到第二節(jié)點(diǎn)集合中每個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的距離，選擇 距離最短的節(jié)點(diǎn)，加入到第一節(jié)點(diǎn)集合，并將所述距離最短的節(jié)點(diǎn)從第二節(jié)點(diǎn)集合中刪 除；
[0019] 分別計(jì)算起點(diǎn)到第二節(jié)點(diǎn)集合中每個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的最短路徑長度；所述起點(diǎn)到第二 節(jié)點(diǎn)集合中節(jié)點(diǎn)之間的路徑長度包括：起點(diǎn)不經(jīng)過第一節(jié)點(diǎn)集合中的節(jié)點(diǎn)、起點(diǎn)經(jīng)過第一 節(jié)點(diǎn)集合中的任意一個(gè)或多個(gè)節(jié)點(diǎn)到第二節(jié)點(diǎn)集合中節(jié)點(diǎn)的所有路徑長度中的最小值；
[0020] 選擇具有最短路徑的節(jié)點(diǎn)，記錄起點(diǎn)到所述具有最短路徑的節(jié)點(diǎn)之間的最短路 徑，將所述具有最短路徑的節(jié)點(diǎn)加入到第一節(jié)點(diǎn)集合，并從第二節(jié)點(diǎn)集合中刪除，重復(fù)上述 計(jì)算、選擇和轉(zhuǎn)移節(jié)點(diǎn)的過程，直至第二節(jié)點(diǎn)集合為空；
[0021] 所述路徑建立單元，用于確定計(jì)算出的起點(diǎn)和終點(diǎn)之間的最短路徑，通過所述最 短路徑建立光纜路由連接。
[0022] 上述方案中，所述計(jì)算單元計(jì)算路徑長度為；根據(jù)兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間路徑中距離和限 制變量綜合作用計(jì)算。
[0023] 上述方案中，所述計(jì)算單元計(jì)算距離為：計(jì)算兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的實(shí)際距離；所述計(jì) 算單元計(jì)算限制變量為；計(jì)算平衡路徑中節(jié)點(diǎn)的數(shù)量的變量，所述限制變量隨著路徑的節(jié) 點(diǎn)的增加呈指數(shù)形式增長。
[0024] 上述方案中，當(dāng)兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間不可達(dá)時(shí)，所述計(jì)算單元計(jì)算結(jié)果為兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間 的實(shí)際距離為無窮大。
[0025] 本發(fā)明實(shí)施例所提供的光纜自動(dòng)化路由選擇的方法和裝置，在確定光纜兩端后， 創(chuàng)建第一節(jié)點(diǎn)集合和第二節(jié)點(diǎn)結(jié)合，逐一計(jì)算起點(diǎn)到第二集合中的每個(gè)節(jié)點(diǎn)的最短路徑， 并將已計(jì)算完畢選出的與起點(diǎn)之間具有最短路徑的節(jié)點(diǎn)加入到第一節(jié)點(diǎn)集合，從第二節(jié)點(diǎn) 集合中刪除，重復(fù)上述計(jì)算、選擇和轉(zhuǎn)移節(jié)點(diǎn)的過程，直至第二節(jié)點(diǎn)集合為空，從而確定出 起點(diǎn)和終點(diǎn)之間的最短路徑，通過所述最短路徑建立光纜路由連接。因此，只需正確確定光 纜的兩端，便可W計(jì)算經(jīng)過兩端節(jié)點(diǎn)的路由并進(jìn)行存儲(chǔ)，改變?nèi)斯ぞS護(hù)大數(shù)據(jù)量光纜耗時(shí)、 耗力、易出錯(cuò)的現(xiàn)狀，大大降低了人工操作的復(fù)雜度和錯(cuò)誤率，有效提高工作效率，降低時(shí) 間成本。
【附圖說明】
[0026] 圖1為本發(fā)明實(shí)施例光纜自動(dòng)化路由選擇的方法流程示意圖；
[0027]圖2為本發(fā)明實(shí)施例GIS連通圖簡化示意圖；
[002引圖3為本發(fā)明實(shí)施例不同a取值下路徑限制變量f(x)的走勢圖；
[0029]圖4為本發(fā)明實(shí)施例光纜自動(dòng)化路由選擇路徑選擇示意圖；
[0030]圖5為本發(fā)明實(shí)施例光纜自動(dòng)化路由選擇的裝置結(jié)構(gòu)示意圖；
【具體實(shí)施方式】
[0031]在本發(fā)明實(shí)施例中，在地理信息系統(tǒng)（GIS,GeographicInformationSystem)圖 中確定光纜的起點(diǎn)和終點(diǎn)后，創(chuàng)建第一節(jié)點(diǎn)集合和第二節(jié)點(diǎn)集合，其中，第一節(jié)點(diǎn)集合初始 僅包含起點(diǎn)，第二節(jié)點(diǎn)集合初始包含GIS圖中除起點(diǎn)外的其余所有節(jié)點(diǎn)；分別計(jì)算起點(diǎn)到 第二節(jié)點(diǎn)集合中每個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的最短路徑長度；所述起點(diǎn)到第二節(jié)點(diǎn)集合中節(jié)點(diǎn)之間的路 徑長度包括：起點(diǎn)不經(jīng)過第一節(jié)點(diǎn)集合中的節(jié)點(diǎn)、起點(diǎn)經(jīng)過第一節(jié)點(diǎn)集合中的任意一個(gè)或 多個(gè)節(jié)點(diǎn)到第二節(jié)點(diǎn)集合中節(jié)點(diǎn)的所有路徑長度中的最小值；選擇具有最短路徑的節(jié)點(diǎn)， 記錄起點(diǎn)到所述具有最短路徑的節(jié)點(diǎn)之間的最短路徑，將所述具有最短路徑的節(jié)點(diǎn)加入到 第一節(jié)點(diǎn)集合，并從第二節(jié)點(diǎn)集合中刪除，直至第二節(jié)點(diǎn)集合為空；確定計(jì)算出的起點(diǎn)和終 點(diǎn)之間的最短路徑，通過所述最短路徑建立光纜路由連接。
[0032]在路徑計(jì)算過程中，GIS圖上的外線資源可W看作為有權(quán)重的連通圖，實(shí)際應(yīng)用中 的人井、光交箱、電桿為連通圖的節(jié)點(diǎn)，管道及電桿間的路徑為連通圖的邊，距離為權(quán)重；該 樣，GIS圖上的外線資源就可W看作一張基于GIS的有權(quán)重的簡化連通圖，光纜自動(dòng)化路由 選擇問題涉及兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間求解最短路徑的問題。
[0033]在實(shí)際的電信工程中，光路成端即光纜分歧或接續(xù)處會(huì)通過無源設(shè)備跳纖，光路 成端經(jīng)過的無源跳纖會(huì)影響傳輸?shù)男盘?hào)質(zhì)量，衰耗達(dá)到一定闊值，信號(hào)丟包告警會(huì)顯著增 加，并且信號(hào)衰減與跳纖次數(shù)不是線性相關(guān)，而是指數(shù)相關(guān)。因此，本發(fā)明實(shí)施例中所述最 短路徑不僅僅指一般地理意義上的距離最短，還應(yīng)該綜合考慮其它因素，如跳纖次數(shù)、節(jié)點(diǎn) 數(shù)量、線路容量等。光終端盒、分光器該些無源設(shè)備為光纜分歧、接續(xù)時(shí)通過無源設(shè)備，實(shí) 際的電信工程中會(huì)放置在人井、電桿、電桿等連通圖頂點(diǎn)位置?；诖耍趯?shí)際路由選擇的 過程中，不能單純考慮按照節(jié)點(diǎn)之間的路徑長度而不考慮跳纖數(shù)量；在電信工程中的最短 路徑計(jì)算涉及如何將類似于光終端盒、分光器該些無源節(jié)點(diǎn)的數(shù)量與實(shí)際距離進(jìn)行綜合計(jì) 算。
[0034]因此，本發(fā)明實(shí)施例通過增加限制變量來平衡路徑中節(jié)點(diǎn)的數(shù)量，限制變量的初 始值較低，但是會(huì)隨著路徑的節(jié)點(diǎn)的增加成指數(shù)形式增長。因此，當(dāng)通路中節(jié)點(diǎn)數(shù)較少時(shí)， 限制變量作用較小，節(jié)點(diǎn)之間的路徑長度對路徑選擇起決定性作用；當(dāng)通路中的節(jié)點(diǎn)數(shù)較 多時(shí)，也就是光纜跳纖較多時(shí)，限制變量的影響會(huì)變大，如果兩條通路的實(shí)際距離長度相同 時(shí)，可自動(dòng)選擇節(jié)點(diǎn)數(shù)量較少的一條路徑。
[0035]在本發(fā)明實(shí)施例執(zhí)行過程中，有了限制變量的存在，使得在光路路由選擇中，不單 純考慮光纜距離的長度，而是充分考慮到光纖通信過程中，跳纖多少對信號(hào)衰耗影響的問 題，W便系統(tǒng)能夠生成更接近與實(shí)際生產(chǎn)需要的光路路徑。
[0036]下面