[发明专利]一种适用于电力多播通信业务的P圈保护方法

说明书

本发明涉及一种适用于电力多播通信业务的P圈保护方法，首先对Prim算法进行改进以生成与多播请求R对应的优化多播树T，然后设计了启发式P圈生成算法将多播树T的目的节点连接为圈以保护整棵多播树T，最后通过复用网络中配置的P圈提高波长利用率。在多播树T和P圈的生成过程中还采用了容量均衡策略以平衡网络中链路容量的使用。本发明够显著降低电力通信网的冗余度和阻塞率，提高波长利用率，适用于对电力光纤通信网中多播业务的通信链路进行保护。

技术领域

本发明属于电力系统通信技术领域，具体涉及一种适用于电力多播通信业务的P圈保护方法。

背景技术

当前，中国电力通信网骨干传输网光缆总长度已达115.8万公里，110kV以上电压等级变电站光纤覆盖率达到100％，正逐步扩展延伸至35kV变电站。随着智能电网建设的不断深入，电力光纤通信网承载的如管理信息化业务、视频会议和远程视频培训等多播通信业务也越来越多，电网业务逐渐呈现出“宽带化、网络化、IP化、多元化”的趋势。由于电力系统有着极强的行业特殊性，一旦承载电力业务的通信网的光缆因蓄意攻击，施工或自然灾害等因素而断裂，将对整个网络的业务流产生重大影响，并可能造成巨大的经济损失甚至安全事故。电力通信网对可靠性和实时性的要求极高，一般都为工作业务预留了保护通道，以保证在故障发生后受到影响的工作业务能够快速得到保护。但电力光通信网现有的1+1/1:1/M:N保护和区段保护方案仅适用于单故障线性保护，保护资源的复用度较低。随着电力光通信网从环网逐步升级为更具健壮性的网状网，如何更加合理地为工作业务配置保护资源从而提高波长利用率、降低网络阻塞率已成为新的研究课题。

P圈是近年来引起广泛关注的一种光网络生存性技术，它通过在网状网中预先配置一系列圈的连接来保护工作链路。P圈兼具环网保护的快速倒换性(50ms内)和网状保护的高效性，能为圈上链路提供1条保护路径，为跨接链路提供2条保护路径，可有效降低网络中的资源冗余，提高通信资源利用率。

当前，P圈应用于电力光纤通信网业务保护主要都是针对单播业务设计的。与单播业务不同，多播业务有多个信宿，其业务流比单播业务更密集，且链路之间相互关联，这使得其保护方案与单播业务有所不同。电力通信网中国典型的多播业务通信架构多为省公司，地市公司，地调电厂/变电站，数据中心和县公司构成的树形通信结构。该业务模型的信息流向为省公司、地市公司和地调变电站等逐层传送，其中大部分信息流沿树型通信结构采用点到多点的方式传送，少量信息通过地市公司分为多个信息流。此外，随着电网数据中心快速建设部署，以及云平台、高清视频分发等各种新业务的广泛应用，电网智能化水平将持续提升，点对多点光多播技术在电力光通信网中将得到越来越多的应用。因此，如何针对多播业务进行有效保护是亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种适用于电力光纤通信网中电力多播通信业务，能够对多播路由进行保护的P圈保护方法。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种适用于电力多播通信业务的P圈保护方法，用于对电力光纤通信网中多播业务的通信链路进行保护，所述适用于电力多播通信业务的P圈保护方法包括以下步骤：

步骤1：输入所述电力光纤通信网对应的网络拓扑G＝(V,E,W)，其中V表示所述电力光纤通信网中的节点集合，E表示所述电力光纤通信网中的链路集合，W表示所述电力光纤通信网的链路容量矩阵；

步骤2：等待多播业务请求R＝{s,D}，其中s表示所述多播业务请求R的源节点，D表示所述多播业务请求R的目的节点集合，D＝{d₁,d₂,…,d_n}；