[发明专利]一种考虑业务特征的电力通信光缆综合可用性分析方法

说明书

本发明公开了一种考虑业务特征的电力通信光缆综合可用性分析方法，包括：提取光缆所承载业务的特征及其取值，计算业务量；提取光缆特征及其取值，计算光缆可用性；统计纤芯资源剩余占比。利用业务量、光缆可用性和纤芯资源剩余占比，清洗极端数据对象，构建分析数据集；建立差异度矩阵；利用聚类趋势可视化评估算法估计聚类个数；循环执行模糊聚类算法，得到优化聚类结果；通过数据可视化技术，分析各簇的电力通信光缆资源可用性。本发明结合业务和光缆特征，综合解决电力通信光缆资源合理利用的问题，有助于准确识别光缆的业务承载情况和光缆资源的可用性，合理规划和部署电力通信业务，降低光缆负载风险。

技术领域

本发明涉及电力通信技术领域，具体为一种考虑业务特征的电力通信光缆综合可用性分析方法。

背景技术

电力通信光缆是电力通信业务的重要承载介质。光缆资源的有效利用是降低网络运行成本，提高网络业务质量的关键手段。电力通信光缆资源的可用性不仅依赖于物理纤芯资源使用情况，还与光缆的可用性，光缆所承载业务的特征密切相关。为了降低光缆失效事件导致大规模业务中断的风险，电力通信光缆资源的可用性必须综合考虑光缆承载的业务特征、光缆可靠性和纤芯剩余资源。如果以光缆纤芯余量作为唯一的业务部署依据，那么光缆所承载的业务很可能处于高风险运行状态。考虑业务特征的电力通信光缆资源可用性分析方法，首先根据光缆当前所承载业务特征和光缆本身的特征，计算统计业务量、光缆可用性和纤芯资源剩余占比；然后，利用计算统计结果，清洗掉极端数据对象，构建分析数据集，并对矩阵标准化。在此基础上构建数据对象间的差异度矩阵，利用聚类趋势可视化评估算法，估计最佳聚类个数；通过多次循环执行模糊聚类算法，确定模糊聚类模糊集合交叠系数，得到优化聚类结果；最后，利用数据可视化工具，在优化聚类结果基础上，分析电力通信光缆资源可用性。

目前，在电力通信光缆资源利用方面，还没有考虑光缆业务特征并利用模糊聚类技术，进行电力通信光缆资源利用有效性分析的方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种考虑业务特征的电力通信光缆综合可用性分析方法，有助于准确识别电力通信光缆的业务承载情况和光缆资源的可用性，合理规划和部署通信业务，降低光缆重载风险，提高业务可靠性，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种考虑业务特征的电力通信光缆综合可用性分析方法，包括以下步骤：

S1：提取电力通信光缆所承载业务的特征及其取值，计算业务量；提取电力通信光缆的特征及其取值，计算光缆可用性；统计光缆纤芯利用情况，计算纤芯资源剩余占比；

S2：利用业务量、光缆可用性和纤芯资源剩余占比，清洗极端数据对象，构建分析数据集；

S3：建立差异度矩阵，利用聚类趋势可视化评估算法估计聚类个数；循环执行模糊聚类算法，得到优化聚类结果；

S4：对聚类结果进行处理，通过数据可视化技术，分析各簇的电力通信光缆资源可用性。

更进一步地，S1中计算业务量包括电力通信光缆所承载业务的特征，具体包括：业务级别、业务类型、承载方式、通道方式、业务电压等级和业务数量；其中，业务级别的取值分别为：总部、分部和省公司；业务类型的取值分别为：继电保护、安全稳定控制、调度数据网、调度程控业务；承载方式的取值分别为：专用光纤和复用；通道方式的取值分别为：主用和备用；业务电压等级的取值分别为：交流1000kV、直流±800kV、直流±660kV、交流500kV和交流220kV；

其中，电力通信光缆的业务量S表示为：