本發(fā)明涉及冗余保護(hù)，尤其涉及一種pon架構(gòu)下配電通信網(wǎng)的冗余保護(hù)方法和系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、pon（passive?optical?network，無源光網(wǎng)絡(luò)）技術(shù)以其高效的光纖利用率和低成本優(yōu)勢(shì)被廣泛應(yīng)用，然而在復(fù)雜環(huán)境下，特別是在城郊結(jié)合部等場(chǎng)景中，光路劣化問題頻發(fā)，對(duì)終端業(yè)務(wù)連續(xù)性構(gòu)成威脅。

2、現(xiàn)有的冗余保護(hù)方法多依賴靜態(tài)配置和簡(jiǎn)單備份路徑切換，難以動(dòng)態(tài)適應(yīng)光路劣化帶來的信號(hào)強(qiáng)度波動(dòng)，且對(duì)分路器分路比變化的響應(yīng)不足，缺乏實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與關(guān)聯(lián)分析能力，導(dǎo)致保護(hù)機(jī)制的效率低下。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明實(shí)施例的目的是提供一種pon架構(gòu)下配電通信網(wǎng)的冗余保護(hù)方法和系統(tǒng)，能夠敏銳察覺光路劣化所引發(fā)的異常狀況，精準(zhǔn)掌握信號(hào)強(qiáng)度的動(dòng)態(tài)起伏態(tài)勢(shì)，從而精準(zhǔn)識(shí)別網(wǎng)絡(luò)性能的變化。當(dāng)出現(xiàn)光路劣化問題時(shí)，能夠快速切換路徑，保障通信業(yè)務(wù)連續(xù)，有效提升pon架構(gòu)下配電通信網(wǎng)的可靠性與穩(wěn)定性。

2、為解決以上技術(shù)問題，本發(fā)明實(shí)施例提供一種pon架構(gòu)下配電通信網(wǎng)的冗余保護(hù)方法，包括：

3、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)配電通信網(wǎng)中環(huán)網(wǎng)柜下光纖熔接點(diǎn)的反射率，根據(jù)所述反射率識(shí)別所述配電通信網(wǎng)的分路器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)；

4、根據(jù)所述分路器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和預(yù)設(shè)的分光比數(shù)據(jù)表，采集各分路器所有下游分支的第一信號(hào)強(qiáng)度，計(jì)算分路器的分光比調(diào)整系數(shù)和第一信號(hào)強(qiáng)度的不均衡分布特性；

5、根據(jù)所述分光比調(diào)整系數(shù)和所述不均衡分布特性，計(jì)算配電通信網(wǎng)終端的第一光功率值；

6、當(dāng)所述第一光功率值小于預(yù)設(shè)光功率閾值時(shí)，計(jì)算所述配電通信網(wǎng)終端所在劣化路徑的可用性下降幅度；

7、當(dāng)所述可用性下降幅度大于預(yù)設(shè)下降幅度閾值時(shí)，激活所述劣化路徑的備用路徑。

8、作為上述方案的改進(jìn)，所述實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)配電通信網(wǎng)中環(huán)網(wǎng)柜下光纖熔接點(diǎn)的反射率，根據(jù)所述反射率識(shí)別所述配電通信網(wǎng)的分路器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，包括：

9、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)配電通信網(wǎng)中環(huán)網(wǎng)柜下光纖熔接點(diǎn)的反射率，根據(jù)所述反射率的變化情況，得到反射損耗序列；

10、采用快速傅里葉變化分析所述反射損耗序列，提取頻率特征，得到反射損耗的動(dòng)態(tài)分布；

11、根據(jù)所述動(dòng)態(tài)分布，識(shí)別分路器的位置和分路器間的連接關(guān)系；

12、根據(jù)分路器的所述位置和所述連接關(guān)系，得到所述配電通信網(wǎng)的分路器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。

13、作為上述方案的改進(jìn)，所述根據(jù)所述分路器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和預(yù)設(shè)的分光比數(shù)據(jù)表，采集各分路器所有下游分支的第一信號(hào)強(qiáng)度，計(jì)算分路器的分光比調(diào)整系數(shù)和第一信號(hào)強(qiáng)度的不均衡分布特性，包括：

14、根據(jù)所述分路器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，采集各分路器的下游分支實(shí)際的第一信號(hào)強(qiáng)度；

15、根據(jù)所述分路器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和預(yù)設(shè)的分光比數(shù)據(jù)表，計(jì)算各分路器的下游分支的理論信號(hào)強(qiáng)度；

16、根據(jù)所述第一信號(hào)強(qiáng)度與所述理論信號(hào)強(qiáng)度，計(jì)算各分路器對(duì)其下游分支的第一信號(hào)強(qiáng)度的影響權(quán)重；

17、對(duì)所述影響權(quán)重進(jìn)行線性擬合，得到分光器的分光比調(diào)整系數(shù)；

18、根據(jù)所述分光比調(diào)整系數(shù)，計(jì)算信號(hào)強(qiáng)度變化值；

19、將所述信號(hào)強(qiáng)度變化值映射至分路器的下游分支中，得到信號(hào)強(qiáng)度的不均衡分布特性。

20、作為上述方案的改進(jìn)，所述根據(jù)所述分光比調(diào)整系數(shù)和所述不均衡分布特性，計(jì)算配電通信網(wǎng)終端的第一光功率值，包括：

21、根據(jù)第一信號(hào)強(qiáng)度的所述不均衡分布特性，得到配電通信網(wǎng)終端的光功率偏差范圍；

22、根據(jù)所述分光比調(diào)整系數(shù)，對(duì)光功率偏差范圍進(jìn)行修正，測(cè)算配電通信網(wǎng)終端的第二光功率值；

23、對(duì)若干時(shí)刻的所述第二光功率值進(jìn)行線性回歸，得到配電通信網(wǎng)終端的第一光功率值。

24、作為上述方案的改進(jìn)，所述根據(jù)所述分光比調(diào)整系數(shù)，對(duì)光功率偏差范圍進(jìn)行修正，測(cè)算配電通信網(wǎng)終端的第二光功率值：

25、將所述光功率偏差范圍與預(yù)設(shè)偏差范圍閾值進(jìn)行對(duì)比，判斷光功率變化趨勢(shì)，測(cè)算配電通信網(wǎng)終端的初步光功率值；

26、根據(jù)所述分光比調(diào)整系數(shù)，對(duì)所述初步光功率值進(jìn)行修正，得到配電通信網(wǎng)終端的第二光功率值。

27、作為上述方案的改進(jìn)，所述當(dāng)所述第一光功率值小于預(yù)設(shè)光功率閾值時(shí)，計(jì)算所述配電通信網(wǎng)終端所在劣化路徑的可用性下降幅度，包括：

28、當(dāng)所述第一光功率值小于預(yù)設(shè)光功率閾值時(shí)，計(jì)算所述配電通信網(wǎng)終端所在劣化路徑的初始可用性下降幅度；

29、獲取所述配電通信網(wǎng)終端所在劣化路徑的信號(hào)數(shù)據(jù)和光鏈路參數(shù)；所述光鏈路參數(shù)包括光纖長(zhǎng)度和連接器損耗；

30、根據(jù)所述信號(hào)數(shù)據(jù)和所述光鏈路參數(shù)，提取劣化路徑的特征數(shù)據(jù)；

31、根據(jù)所述特征數(shù)據(jù)對(duì)所述初始可用性下降幅度進(jìn)行修正，得到配電通信網(wǎng)終端所在劣化路徑的可用性下降幅度。

32、作為上述方案的改進(jìn)，所述根據(jù)所述信號(hào)數(shù)據(jù)和所述光鏈路參數(shù)，提取劣化路徑的特征數(shù)據(jù)，包括：

33、采用支持向量機(jī)算法，根據(jù)所述信號(hào)數(shù)據(jù)和所述光鏈路參數(shù)，對(duì)所述劣化路徑進(jìn)行分類，得到劣化路徑類型；所述劣化路徑類型間的劣化程度和劣化原因至少一項(xiàng)不同；

34、根據(jù)所述劣化路徑類型，提取所述劣化路徑的特征數(shù)據(jù)；不同所述劣化路徑類型對(duì)應(yīng)的特征數(shù)據(jù)的指標(biāo)至少部分不同。

35、作為上述方案的改進(jìn)，所述當(dāng)所述可用性下降幅度大于預(yù)設(shè)下降幅度閾值時(shí)，激活所述劣化路徑的備用路徑，包括：

36、計(jì)算在所述劣化路徑的備用路徑下配電通信網(wǎng)終端的第三光功率值，根據(jù)所述第三光功率值篩選目標(biāo)備用路徑；

37、當(dāng)所述可用性下降幅度大于預(yù)設(shè)下降幅度閾值時(shí)，激活所述目標(biāo)備用路徑。

38、作為上述方案的改進(jìn)，所述計(jì)算在所述劣化路徑的備用路徑下配電通信網(wǎng)終端的第三光功率值，根據(jù)所述第三光功率值篩選目標(biāo)備用路徑，包括：

39、獲取所述劣化路徑的備用路徑的配置信息；

40、根據(jù)所述配置信息，計(jì)算在所述備用路徑下分路器的下游分支的第二信號(hào)強(qiáng)度，得到初步分布結(jié)果；

41、根據(jù)所述初步分布結(jié)果，采用加權(quán)平均法，計(jì)算在所述備用路徑下配電通信網(wǎng)終端的第三光功率值；

42、獲取終端業(yè)務(wù)的帶寬需求，根據(jù)所述第三光功率值與所述帶寬需求的匹配程度，從所述備用路徑中篩選目標(biāo)備用路徑。

43、本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種pon架構(gòu)下配電通信網(wǎng)的冗余保護(hù)系統(tǒng)，包括：

44、拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)識(shí)別模塊，用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)配電通信網(wǎng)中環(huán)網(wǎng)柜下光纖熔接點(diǎn)的反射率，根據(jù)所述反射率識(shí)別所述配電通信網(wǎng)的分路器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)；

45、參數(shù)修正模塊，用于根據(jù)所述分路器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和預(yù)設(shè)的分光比數(shù)據(jù)表，采集各分路器所有下游分支的第一信號(hào)強(qiáng)度，計(jì)算分路器的分光比調(diào)整系數(shù)和第一信號(hào)強(qiáng)度的不均衡分布特性；

46、第一光功率值計(jì)算模塊，用于根據(jù)所述分光比調(diào)整系數(shù)和所述不均衡分布特性，計(jì)算配電通信網(wǎng)終端的第一光功率值；

47、可用性下降幅度計(jì)算模塊，用于當(dāng)所述第一光功率值小于預(yù)設(shè)光功率閾值時(shí)，計(jì)算所述配電通信網(wǎng)終端所在劣化路徑的可用性下降幅度；

48、冗余保護(hù)機(jī)制激活模塊，用于當(dāng)所述可用性下降幅度大于預(yù)設(shè)下降幅度閾值時(shí)，激活所述劣化路徑的備用路徑。

49、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明公開的一種pon架構(gòu)下配電通信網(wǎng)的冗余保護(hù)方法和系統(tǒng)，通過實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)配電通信網(wǎng)中環(huán)網(wǎng)柜下光纖熔接點(diǎn)的反射率，根據(jù)所述反射率識(shí)別所述配電通信網(wǎng)的分路器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)；根據(jù)所述分路器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和預(yù)設(shè)的分光比數(shù)據(jù)表，采集各分路器所有下游分支的第一信號(hào)強(qiáng)度，計(jì)算分路器的分光比調(diào)整系數(shù)和第一信號(hào)強(qiáng)度的不均衡分布特性；根據(jù)所述分光比調(diào)整系數(shù)和所述不均衡分布特性，計(jì)算配電通信網(wǎng)終端的第一光功率值；當(dāng)所述第一光功率值小于預(yù)設(shè)光功率閾值時(shí)，計(jì)算所述配電通信網(wǎng)終端所在劣化路徑的可用性下降幅度；當(dāng)所述可用性下降幅度大于預(yù)設(shè)下降幅度閾值時(shí)，激活所述劣化路徑的備用路徑。采用本發(fā)明實(shí)施例，能夠敏銳察覺光路劣化所引發(fā)的異常狀況，精準(zhǔn)掌握信號(hào)強(qiáng)度的動(dòng)態(tài)起伏態(tài)勢(shì)，從而精準(zhǔn)識(shí)別網(wǎng)絡(luò)性能的變化。當(dāng)出現(xiàn)光路劣化問題時(shí)，能夠快速切換路徑，保障通信業(yè)務(wù)連續(xù)，有效提升pon架構(gòu)下配電通信網(wǎng)的可靠性與穩(wěn)定性。