[发明专利]基于多种场景的电力光纤到户网络规划方案确定方法

权利要求书

1.一种基于多种场景的电力光纤到户网络规划方案确定方法，其特征在于，所述方法包括：

获取待规划场景的配电结构信息；

获取根据所述配电结构信息生成的电力光纤到户网络中局端OLT到每个分光器OBD的路径规划方案；所述路径规划方案中包括：OBD的数量和位置；

根据所述路径规划方案中的分光器OBD的数量和位置，计算获得每个OBD与OLT之间的距离；

采用预设的遗传算法，根据约束条件参数对预设的光网络单元ONU分组连接分光器OBD的成本目标函数进行求解；其中，成本目标函数表示：成本与网络中ONU的数量、OBD的数量、各个ONU与连接的OBD之间的距离以及每个OBD与OLT之间的距离之间的函数关系；所述约束条件参数包括：多业务可靠性约束条件、网络总时延约束条件和接入容量约束条件的参数；

获得所述成本目标函数的求解结果；所述求解结果中包括：网络中ONU数量以及各个ONU与OBD之间的距离；

根据所述成本目标函数的求解结果计算从OLT到ONU的光通道链路衰减值；

判断所述规划网络的光通道链路衰减值是否符合预设光通道衰减要求；

当所述光通道链路衰减值不符合光衰减要求时，调整所述约束条件参数，返回所述采用预设的遗传算法，根据约束条件参数对预设的ONU分组连接OBD的成本目标函数进行求解的步骤；

当所述光通道衰减值符合光衰减要求时，将所述路径规划方案和求解结果中的网络中ONU数量以及各个ONU与OBD之间的距离，确定为所述待规划场景的电力光纤到户网络规划方案；

其中，所述预设的光网络单元ONU分组连接分光器OBD的成本目标函数为：

其中，M为OBD的个数，N为能接入所有OBD的ONU的个数，其值必须大于实际ONU数量N′，K₀为每个OBD最多可连接的ONU的个数，d_ij为ONU_i到OBD_j的距离，D_j为OBD_j到OLT之间的距离，X_ij表示ONU_i是否已经通过OBD_j连到OLT；当D_j的值为1时，表示ONU_i已通过OBD_j连接到OLT；当D_j的值为0时，表示ONU_i与OLT尚未连接；

所述多业务可靠性约束条件、网络总时延约束条件和接入容量约束条件为：

所述多业务可靠性约束条件为：

其中，M为OBD的个数，是当群落里用户业务全为最高等级时，所述网络的最大可靠性约束指标，R₀是多业务网络可靠性阈值；

所述网络总时延约束条件为：

其中，N为能接入所有OBD的ONU的个数，t_i是数据包从OLT局端到第i个终端的时延，t₀是网络总时延阈值；

所述接入容量约束条件为：

其中，M为OBD的个数，X_ij表示ONU_i是否已经通过OBD_j连到OLT，K₀是每个OBD最多可连接的ONU的个数；

所述预设的遗传算法的染色体为：

每个分光器OBD与光网络单元ONU的连接方式；

所述遗传算法的适应度函数为：

其中，f(S_v)表示染色体的适应度函数值，A为预设的固定值，其保证染色体的经济成本值始终为正，C(S_v)是一个染色体S_v对应的成本目标函数值；

采用预设的遗传算法，根据约束条件参数对预设的光网络单元ONU分组连接分光器OBD的成本目标函数进行求解的步骤，包括：

对预设初始染色体进行编码；

计算所述每个染色体的适应度函数；

根据正比染色体亲和度方法，从所述预设染色体中选择两个染色体进行交叉操作；

计算所述交叉操作得到的新的染色体的适应度函数；

如果新的染色体的适应度函数值大于预设适应度函数值阈值，将新的染色体替换所述初始染色体中适应度函数值最小的两个染色体；

返回对预设初始染色体进行编码的步骤；

如果新的染色体的适应度函数值小于预设适应度函数值阈值，则停止变异。