一种基于光纤网络的共模点及共模路径的搜索修正方法与流程

1.本发明涉及光纤输送技术领域，具体为一种基于光纤网络的共模点及共模路径的搜索修正方法。


背景技术：

2.由于光纤网络的“暗网络”和“哑资源”属性，电力光纤通信网络存在严重的“共模”现象，从广义上讲，共模故障指同一原因导致多个元件故障或失效，而电力光缆共模风险就是指因某一故障导致多条电力光缆同时受影响，从而可能造成大面积业务中断进而影响电网稳定运行的风险。结合“共模”成因分析结论，把握“共模”产生的主要控制点，从现有数据分析设备、站点、光缆路径存在的“共模”现象，本技术提出一种基于光纤网络的共模点及共模路径的搜索修正方法


技术实现要素：

3.(一)解决的技术问题
4.针对现有技术的不足，本发明提供了一种基于光纤网络的共模点及共模路径的搜索修正方法，具备修正网络输送路径的优点。
5.(二)技术方案
6.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于光纤网络的共模点及共模路径的搜索修正方法，包括以下步骤：
7.s101、输入多个源节点和对对应的目标节点；
8.s102、利用索引化矩阵，通过对节点部分字段属性进行判断以及深度遍历，确定所有存在的有效“共模”耦合节点；
9.s103、输出所有共模节点信息，并构建当前存在共模路径；
10.s104、将得到的信息迅速返回给软件平台；
11.s105、根据设计好的算法可以得到从源节点到目标节点的所有路径，以及多组输入的节点对的所有光纤链路的路径结构以及这些路径结构中存在的共模路径；
12.s106、将两个路径集合进行运算后可以得到给定输入的节点对中所有可行路径的集合，从这些已经筛选过的可行路径中选择最合适的路径即能达到路径修正功能。
13.优选的，所述基于光纤网络的共模点及共模路径的搜索修正方法基于“共模”矩阵的光纤网络“共模”点与“共模”路径智能化识别技术，在对光纤链路路径节点索引化的基础上，从节点“共模”与路径“共模”分析特征。
14.优选的，所述“共模”路径搜索算法：找出不同路径下是否存在“共模”点及“共模”路径，并定义一个“共模”节点进行格式化输出，该算法在对光纤链路路径节点索引化的基础上，从节点“共模”与路径“共模”分析特征，需要输入多个源节点和对对应的目标节点，利用索引化矩阵，在确定有效的“共模”耦合节点后，生成一个“共模”矩阵，定义“共模”矩阵与索引矩阵具有相同大小，第i行第j列如果为1，表示“共模”路径，第k行第k列为1，表示第k个
节点为“共模”点，其余数据为0。
15.优选的，“共模”路径修正算法：针对“共模”路径搜索算法中的“共模”情况进行修正，即找出所有不含“共模”节点和“共模”路径的其他可行路径，通过输入的拓扑图以及所有非“共模”路径的集合，对所有可能的非“共模”路径进行最优化分析，找出改动最小、路径最短、最切实可行的最优路径。同时，通过人工干预，由人工输入特定的限制性条件，或者人工对各种最优条件(路径最短，改动最小，分支最少等)设置不同的权重。通过对这些人工干预条件进行数学建模，得到一个目标函数以及相应的约束条件，将修正路径搜索算法转化为一个非线性的最优化问题，并通过合适的启发式方法进行解决，因此，该算法可在这些限制性条件的前提下重复迭代，直至找到最优的修正路径。
16.与现有技术相比，本发明提供了一种基于光纤网络的共模点及共模路径的搜索修正方法，具备以下有益效果：
17.1、该基于光纤网络的共模点及共模路径的搜索修正方法，研究基于“共模”矩阵的光纤网络“共模”点与“共模”路径智能化识别技术，在对光纤链路路径节点索引化的基础上，从节点“共模”与路径“共模”分析特征，通过输入多个源节点和对对应的目标节点，利用索引化矩阵，通过对节点部分字段属性进行判断以及深度遍历，确定所有存在的有效“共模”耦合节点后，输出所有共模节点信息，并构建当前存在共模路径，并将得到的信息迅速返回给软件平台，再根据设计好的算法可以得到从源节点到目标节点的所有路径，以及多组输入的节点对的所有光纤链路的路径结构以及这些路径结构中存在的共模路径，因此将两个路径集合进行运算后可以得到给定输入的节点对中所有可行路径的集合，从这些已经筛选过的可行路径中选择最合适的路径即能达到路径修正功能。
具体实施方式
18.下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
19.一种基于光纤网络的共模点及共模路径的搜索修正方法，包括以下步骤：
20.s101、输入多个源节点和对对应的目标节点；
21.s102、利用索引化矩阵，通过对节点部分字段属性进行判断以及深度遍历，确定所有存在的有效“共模”耦合节点；
22.s103、输出所有共模节点信息，并构建当前存在共模路径；
23.s104、将得到的信息迅速返回给软件平台；
24.s105、根据设计好的算法可以得到从源节点到目标节点的所有路径，以及多组输入的节点对的所有光纤链路的路径结构以及这些路径结构中存在的共模路径；
25.s106、将两个路径集合进行运算后可以得到给定输入的节点对中所有可行路径的集合，从这些已经筛选过的可行路径中选择最合适的路径即能达到路径修正功能。
26.进一步的，所述基于光纤网络的共模点及共模路径的搜索修正方法基于“共模”矩阵的光纤网络“共模”点与“共模”路径智能化识别技术，在对光纤链路路径节点索引化的基础上，从节点“共模”与路径“共模”分析特征。
27.进一步的，所述“共模”路径搜索算法：找出不同路径下是否存在“共模”点及“共模”路径，并定义一个“共模”节点进行格式化输出，该算法在对光纤链路路径节点索引化的基础上，从节点“共模”与路径“共模”分析特征，需要输入多个源节点和对对应的目标节点，利用索引化矩阵，在确定有效的“共模”耦合节点后，生成一个“共模”矩阵，定义“共模”矩阵与索引矩阵具有相同大小，第i行第j列如果为1，表示“共模”路径，第k行第k列为1，表示第k个节点为“共模”点，其余数据为0。
28.进一步的，“共模”路径修正算法：针对“共模”路径搜索算法中的“共模”情况进行修正，即找出所有不含“共模”节点和“共模”路径的其他可行路径，通过输入的拓扑图以及所有非“共模”路径的集合，对所有可能的非“共模”路径进行最优化分析，找出改动最小、路径最短、最切实可行的最优路径。同时，通过人工干预，由人工输入特定的限制性条件，或者人工对各种最优条件(路径最短，改动最小，分支最少等)设置不同的权重。通过对这些人工干预条件进行数学建模，得到一个目标函数以及相应的约束条件，将修正路径搜索算法转化为一个非线性的最优化问题，并通过合适的启发式方法进行解决，因此，该算法可在这些限制性条件的前提下重复迭代，直至找到最优的修正路径。
29.工作原理：该基于光纤网络的共模点及共模路径的搜索修正方法在使用时，通过“共模”路径搜索算法：找出不同路径下是否存在“共模”点及“共模”路径，并定义一个“共模”节点进行格式化输出，该算法在对光纤链路路径节点索引化的基础上，从节点“共模”与路径“共模”分析特征，需要输入多个源节点和对对应的目标节点，利用索引化矩阵，在确定有效的“共模”耦合节点后，生成一个“共模”矩阵，定义“共模”矩阵与索引矩阵具有相同大小，第i行第j列如果为1，表示“共模”路径，第k行第k列为1，表示第k个节点为“共模”点，其余数据为0；
30.利用“共模”路径修正算法：针对“共模”路径搜索算法中的“共模”情况进行修正，即找出所有不含“共模”节点和“共模”路径的其他可行路径。通过输入的拓扑图以及所有非“共模”路径的集合，对所有可能的非“共模”路径进行最优化分析，找出改动最小、路径最短、最切实可行的最优路径，同时，通过人工干预，由人工输入特定的限制性条件，或者人工对各种最优条件(路径最短，改动最小，分支最少等)设置不同的权重。通过对这些人工干预条件进行数学建模，得到一个目标函数以及相应的约束条件，将修正路径搜索算法转化为一个非线性的最优化问题，并通过合适的启发式方法进行解决。因此，该算法可在这些限制性条件的前提下重复迭代，直至找到最优的修正路径。
31.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

技术特征：
1.一种基于光纤网络的共模点及共模路径的搜索修正方法，其特征在于：包括以下步骤：s101、输入多个源节点和对对应的目标节点；s102、利用索引化矩阵，通过对节点部分字段属性进行判断以及深度遍历，确定所有存在的有效“共模”耦合节点；s103、输出所有共模节点信息，并构建当前存在共模路径；s104、将得到的信息迅速返回给软件平台；s105、根据设计好的算法可以得到从源节点到目标节点的所有路径，以及多组输入的节点对的所有光纤链路的路径结构以及这些路径结构中存在的共模路径；s106、将两个路径集合进行运算后可以得到给定输入的节点对中所有可行路径的集合，从这些已经筛选过的可行路径中选择最合适的路径即能达到路径修正功能。2.根据权利要求1所述的一种基于光纤网络的共模点及共模路径的搜索修正方法，其特征在于：所述基于光纤网络的共模点及共模路径的搜索修正方法基于“共模”矩阵的光纤网络“共模”点与“共模”路径智能化识别技术，在对光纤链路路径节点索引化的基础上，从节点“共模”与路径“共模”分析特征。3.根据权利要求2所述的一种基于光纤网络的共模点及共模路径的搜索修正方法，其特征在于：所述“共模”路径搜索算法：找出不同路径下是否存在“共模”点及“共模”路径，并定义一个“共模”节点进行格式化输出。4.根据权利要求1所述的一种基于光纤网络的共模点及共模路径的搜索修正方法，其特征在于：“共模”路径修正算法：针对“共模”路径搜索算法中的“共模”情况进行修正，即找出所有不含“共模”节点和“共模”路径的其他可行路径。

技术总结
本发明涉及光纤输送技术领域，且公开了一种基于光纤网络的共模点及共模路径的搜索修正方法，研究基于“共模”矩阵的光纤网络“共模”点与“共模”路径智能化识别技术，在对光纤链路路径节点索引化的基础上，从节点“共模”与路径“共模”分析特征，通过输入多个源节点和对对应的目标节点，利用索引化矩阵，通过对节点部分字段属性进行判断以及深度遍历，确定所有存在的有效“共模”耦合节点后，输出所有共模节点信息，并构建当前存在共模路径，并将得到的信息迅速返回给软件平台，再根据设计好的算法可以得到从源节点到目标节点的所有路径，从这些已经筛选过的可行路径中选择最合适的路径即能达到路径修正功能。达到路径修正功能。


技术研发人员：石际 董武 龙姣 刘晴 刘旭 周倩 彭迪栎 刘康
受保护的技术使用者：贵州电网有限责任公司
技术研发日：2023.04.18
技术公布日：2023/7/28