一种光缆自动化路由选择的方法和装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及传输外线的数据业务技术领域，尤其涉及一种光缆自动化路由选择的 方法和装置。
【背景技术】
[0002] 随着中国移动传输网络规模的日趋鹿大，传输外线资源的精细化管理越发显得尤 为重要。传输外线资源具有数量大、种类多、变化快等自有特性，因此，对传输外线资源的智 能化、全面化、准确化、精细化的管理是十分重要的。
[0003] 对于传输资源的管理很多厂家推出了自己的传输外线管理系统，已基本实现对传 输外线资源基础管理。但在关键资源光缆的管理上还不够智能化，如目前需要手工去维护 光缆与其敷设的每个架空段、管道段等资源的关系来实现光缆路由的完整性和准确性，比 如确定了光缆始末端后，光缆的跳数由手工指定；并且，光缆的跳数与光路的长度没有数学 相关性，W至于指定的路由不一定为最佳路由，或者没有实现光缆自动路由选择功能等，不 仅耗时、耗力，且如果中间出现错误造成光缆路由的不通，会给后续光缆的割接、维护等工 作带来很大影响。
【发明内容】
[0004] 有鉴于此，本发明实施例期望提供一种光缆自动化路由选择的方法和装置，能够 通过系统完成光缆自动化路由选择，降低人工操作的复杂度和错误率，有效提高工作效率 降低时间成本。
[0005] 为达到上述目的，本发明的技术方案是该样实现的：
[0006] 本发明实施例提供了一种光缆自动化路由选择的方法，在地理信息系统GIS图中 确定光缆的起点和终点后，所述方法还包括：
[0007] 创建第一节点集合和第二节点集合，其中，第一节点集合初始仅包含起点，第二节 点集合初始包含GIS图中除起点外的其余所有节点；
[0008] 分别计算起点到第二节点集合中每个节点之间的距离，选择距离最短的节点，加 入到第一节点集合，并将所述距离最短的节点从第二节点集合中删除；
[0009] 分别计算起点到第二节点集合中每个节点之间的最短路径长度；所述起点到第二 节点集合中节点之间的最短路径长度包括：起点不经过第一节点集合中的节点、起点经过 第一节点集合中的任意一个或多个节点到第二节点集合中节点的所有路径长度中的最小 值；
[0010] 选择具有最短路径的节点，记录起点到所述具有最短路径的节点之间的最短路 径，将所述具有最短路径的节点加入到第一节点集合，并从第二节点集合中删除，重复上述 计算、选择和转移节点的过程，直至第二节点集合为空；
[0011] 确定计算出的起点和终点之间的最短路径，通过所述最短路径建立光缆路由连 接。
[0012] 上述方案中，所述节点包括但不限于人井、光交箱、电杆。
[0013] 上述方案中，所述计算路径长度为：根据两个节点之间路径中距离和限制变量综 合作用计算。
[0014] 上述方案中，所述距离为两个节点之间的实际距离；所述限制变量为平衡路径中 节点的数量的变量，所述限制变量随着路径的节点的增加呈指数形式增长。
[0015] 上述方案中，当两个节点之间不可达时，两个节点之间的实际距离为无穷大。
[0016] 本发明实施例还提供了一种光缆自动化路由选择的装置，所述装置包括；集合创 建单元、计算单元、路径建立单元；其中，
[0017] 所述集合创建单元，用于在GIS图中确定光缆的起点和终点后创建第一节点集合 和第二节点集合；其中，第一节点集合初始仅中包含起点，第二节点集合初始中包含GIS图 中除起点外的其余所有节点；
[0018] 所述计算单元，用于分别计算起点到第二节点集合中每个节点之间的距离，选择 距离最短的节点，加入到第一节点集合，并将所述距离最短的节点从第二节点集合中删 除；
[0019] 分别计算起点到第二节点集合中每个节点之间的最短路径长度；所述起点到第二 节点集合中节点之间的路径长度包括：起点不经过第一节点集合中的节点、起点经过第一 节点集合中的任意一个或多个节点到第二节点集合中节点的所有路径长度中的最小值；
[0020] 选择具有最短路径的节点，记录起点到所述具有最短路径的节点之间的最短路 径，将所述具有最短路径的节点加入到第一节点集合，并从第二节点集合中删除，重复上述 计算、选择和转移节点的过程，直至第二节点集合为空；
[0021] 所述路径建立单元，用于确定计算出的起点和终点之间的最短路径，通过所述最 短路径建立光缆路由连接。
[0022] 上述方案中，所述计算单元计算路径长度为；根据两个节点之间路径中距离和限 制变量综合作用计算。
[0023] 上述方案中，所述计算单元计算距离为：计算两个节点之间的实际距离；所述计 算单元计算限制变量为；计算平衡路径中节点的数量的变量，所述限制变量随着路径的节 点的增加呈指数形式增长。
[0024] 上述方案中，当两个节点之间不可达时，所述计算单元计算结果为两个节点之间 的实际距离为无穷大。
[0025] 本发明实施例所提供的光缆自动化路由选择的方法和装置，在确定光缆两端后， 创建第一节点集合和第二节点结合，逐一计算起点到第二集合中的每个节点的最短路径， 并将已计算完毕选出的与起点之间具有最短路径的节点加入到第一节点集合，从第二节点 集合中删除，重复上述计算、选择和转移节点的过程，直至第二节点集合为空，从而确定出 起点和终点之间的最短路径，通过所述最短路径建立光缆路由连接。因此，只需正确确定光 缆的两端，便可W计算经过两端节点的路由并进行存储，改变人工维护大数据量光缆耗时、 耗力、易出错的现状，大大降低了人工操作的复杂度和错误率，有效提高工作效率，降低时 间成本。
【附图说明】
[0026] 图1为本发明实施例光缆自动化路由选择的方法流程示意图；
[0027]图2为本发明实施例GIS连通图简化示意图；
[002引图3为本发明实施例不同a取值下路径限制变量f(x)的走势图；
[0029]图4为本发明实施例光缆自动化路由选择路径选择示意图；
[0030]图5为本发明实施例光缆自动化路由选择的装置结构示意图；
【具体实施方式】
[0031]在本发明实施例中，在地理信息系统（GIS,GeographicInformationSystem)图 中确定光缆的起点和终点后，创建第一节点集合和第二节点集合，其中，第一节点集合初始 仅包含起点，第二节点集合初始包含GIS图中除起点外的其余所有节点；分别计算起点到 第二节点集合中每个节点之间的最短路径长度；所述起点到第二节点集合中节点之间的路 径长度包括：起点不经过第一节点集合中的节点、起点经过第一节点集合中的任意一个或 多个节点到第二节点集合中节点的所有路径长度中的最小值；选择具有最短路径的节点， 记录起点到所述具有最短路径的节点之间的最短路径，将所述具有最短路径的节点加入到 第一节点集合，并从第二节点集合中删除，直至第二节点集合为空；确定计算出的起点和终 点之间的最短路径，通过所述最短路径建立光缆路由连接。
[0032]在路径计算过程中，GIS图上的外线资源可W看作为有权重的连通图，实际应用中 的人井、光交箱、电杆为连通图的节点，管道及电杆间的路径为连通图的边，距离为权重；该 样，GIS图上的外线资源就可W看作一张基于GIS的有权重的简化连通图，光缆自动化路由 选择问题涉及两个节点之间求解最短路径的问题。
[0033]在实际的电信工程中，光路成端即光缆分歧或接续处会通过无源设备跳纤，光路 成端经过的无源跳纤会影响传输的信号质量，衰耗达到一定阔值，信号丢包告警会显著增 加，并且信号衰减与跳纤次数不是线性相关，而是指数相关。因此，本发明实施例中所述最 短路径不仅仅指一般地理意义上的距离最短，还应该综合考虑其它因素，如跳纤次数、节点 数量、线路容量等。光终端盒、分光器该些无源设备为光缆分歧、接续时通过无源设备，实 际的电信工程中会放置在人井、电杆、电杆等连通图顶点位置。基于此，在实际路由选择的 过程中，不能单纯考虑按照节点之间的路径长度而不考虑跳纤数量；在电信工程中的最短 路径计算涉及如何将类似于光终端盒、分光器该些无源节点的数量与实际距离进行综合计 算。
[0034]因此，本发明实施例通过增加限制变量来平衡路径中节点的数量，限制变量的初 始值较低，但是会随着路径的节点的增加成指数形式增长。因此，当通路中节点数较少时， 限制变量作用较小，节点之间的路径长度对路径选择起决定性作用；当通路中的节点数较 多时，也就是光缆跳纤较多时，限制变量的影响会变大，如果两条通路的实际距离长度相同 时，可自动选择节点数量较少的一条路径。
[0035]在本发明实施例执行过程中，有了限制变量的存在，使得在光路路由选择中，不单 纯考虑光缆距离的长度，而是充分考虑到光纤通信过程中，跳纤多少对信号衰耗影响的问 题，W便系统能够生成更接近与实际生产需要的光路路径。
[0036]下面