[发明专利]一种基于互信息的节点评估方法及其装置

说明书

技术领域

本申请涉及电力通信领域，特别涉及一种基于互信息的节点评估方法及其装置。

背景技术

电力通信网作为电力系统的通信专网，承载着电力生产和管理的全部业务，对电 网的安全稳定运行有着重要影响。对于节点的评估是研究复杂网络抗毁性和鲁棒性的一条 主要途径，通过评价所有节点的重要程度，能够找到对电网运行影响较大的节点，并对其进 行合理的保护。

现有的节点评估方法包括度数法、介数法、生成树法、节点收缩法等。这类研究方 法从网络的结构特性出发研究，但其得出的各种指标都有一定的局限性。

其中经常使用的评估方法是利用链路带宽作为链路权，将节点在电力系统中的权 值作为修正系数，再结合凝聚度对节点的重要度进行评价。但是由于电力通信网是一种专 网，其带宽并非关键指标，网络带宽并不能衡量节点的重要性。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提出一种基于互信息的节点评估方法及其装置，该 方法和装置考虑电力通信网的业务，基于互信息评估节点的重要度，由于使用了业务重要 度作为链路权值来综合计算节点重要度，从而改善了现有评价方法的缺陷，使节点重要度 计算更全面更准确。

本申请提供一种基于互信息的节点评估方法，包括如下步骤：

步骤S1、将网络抽象为网络拓扑图；

步骤S2、基于业务重要度计算各个节点归一化的链路权值；

步骤S3、基于归一化的链路权值采用互信息法计算节点重要性；

步骤S4、根据节点的重要性，对所有节点进行排序。

其中步骤S1、将网络抽象为网络拓扑图具体包括：根据网络中的节点和节点之间 的链路，构造网络拓扑图，即G＝(V,E)，其中，V＝{v_i}为网络节点集，E＝{e_ij}为网络的链路 集，e_ij＝(v_i,v_j)，即节点i与j之间的链路。

其中步骤S2、基于业务重要度计算各个节点归一化的链路权值包括：

步骤P1、构造业务重要度表；

步骤P2、计算链路权重；

利用下述公式计算链路e_ij的权值：

wij=Σq=1Qneijqrq---(1)]]>

式中，Q表示链路e_ij上所运行业务的类别总数，表示链路e_ij上所运行的第q类业务的数目，r_q表示第q类业务的业务重要度值，w_ij表示链路e_ij考虑业务重要度和业务数量时的链路权值；

步骤P3、对每个节点连接的所有链路的链路权值进行归一化；

利用公式(2)对节点v_i连接的所有链路的链路权值进行归一化：