研究基于GIS的配电通信接入网光路路由分析技术

吴丽莎 吴昊 罗涛 张爱军 黄德云

摘 要：对于通信行业来说，它是社会发展的基础性行业，特别是在智能通信发展以来，如何有效地对用户进行精准的定位，提高通信服务的精准性和有效性，提升整体通信服务的合理性成了当前通信行业发展的主要方向。GIS系统是一个强大的地理信息综合系统，在它的帮助下，可以更好地对配电通信接入网的光路进行优化。在接入网光路当中，路由对于整体的运行非常关键，本文主要从GIS的系统出发，对配电通信接入网光路路由的分析进行了探讨。

关键词：GIS；配电通信；接入网；移动终端；应用技术

在通信行业高速发展的今天，不同的通信技术在该行业中不断呈现，同时为其它行业的发展提供辅助。电力通信网是智能通信在生产、运行和管理方面非常重要的组成部分，也是一个必要的技术支撑系统。伴随着智能通信的不断建设和发展，电力通信网的作用也不断地突出，并且规模也在不断地扩大和完善，但是也会面临着较多的挑战。

一、配电通信接入网

配电通信接入网是对10kV和0.4kV通信接入网进行承载的一个通信网络。对于通信行业来说，它的业务点呈现出点多面广的主要特点，并且在可靠性方面的要求比较高。当前，我国所构建的配电通信接入网大多数都是以光通信作为主要的方式，例如：以太网源光网络、工业以太网技术等，但是这类型的网络容易存在着广播风暴，也会面临着ARP的攻击所带来的安全隐患，从而对整个网络都产生较大的影响，甚至会影响到业务的正常传输。伴随着配电通信网规模的不断扩大，传统的方式在服务质量方面也难以满足通信业务多样化的需求。为了更好地解决这方面的问题，人们提出了一种基于GIS的配电通信接入网应用技术。GIS系统下的配电通信接入网光路技术需要把网关设置在上联路由器上面，这样的一种处理方式会给路由器增加比较大的负担，因此需要在路由分析技术方面有所提升，能够尽量满足未来在配用电业务扩展和细分方面的需求，同时也满足大规模组网的需求。

二、基于GIS的配电通信接入网光路的介绍

基于GIS的配电通信接入网光路的主干光缆路由主要有三种基本的拓扑结构，分别是星型拓扑结构、线性拓扑结构和环形拓扑结构。从GIS系统出发所建设的配电通信接入网光路路由优化的问题就是光接入网规划当中最重要的一个问题，在具体的建设投资和网络生存方面，它对于整体的运行所造成的影响也是比较大的。基于GIS的角度，对配电网的通信接入网进行光路路由的技术分析主要从主干光缆路由优化的角度进行探讨，这是路由分析技术的根源和基础。

三、基于GIS的配电通信接入网光路路由分析技术

（1）主干光缆路由优化的探讨。对于配电通信接入网来说，它产生影响的因素是多样化的，有道路、管道、光缆、人孔等多个方面的因素，同时也会受到用户分布和小区分布的影响，特别是人们在通信需求的位置上，影响会更加突出。在对主干光缆路由进行选定的时候，主要的目标有三个，第一个目标是确保主干光缆的路由长度比较短；第二个目标是主干光缆的覆盖度必须要达到一定的要求；第三个目标是在路由敷设和主干光缆的投资最小角度出发。在这三个目标的明确指导下，会使得主干光缆的路由问题呈现出多目标规划的特点。对于多目标规划整体来说，一般都需要把它转换成单目标的规划问题来进行问题的解答，要对光接入网的主干光缆路由问题进行优化，首先要从GIS系统的角度出发，进行多个转化策略的采取。首先要把路由之上的投资作为具体的目标，然后把路由的覆盖度和具体的长度作为对路由进行优化的重要条件之一，在这样的情况下，就能够使得整个优化的问题转换成一个单目标的规划问题，从而可以从数学的线性规划角度对这些问题进行更好的解决。这样转化的原因在于覆盖度，最终会对路由进行更好的检验，同时也使得道路的长度和投资之间的相关性得到呈现，成为影响投资的一个重要因素。

（2）基于GIS的配电通信接入网光路路由的实现。对于通信工作来说，它所面对的用户是多样化的，同时用户的地理位置也不一样，在这样的情况下，如何精准地结合用户的定位来进行通信服务工作的计划和开展是非常关键的，这是通信工作在发展过程中的关键性问题。使用GIS的功能可以对路由技术进行实时的调整，这种技术主要依赖于网络中每一个移动节点对于信息的接收，同时也依赖于GIS系统本身比较强大的地理信息定位功能。对于接入网的光路路由来说，路由的实现依赖于每一个移动节点在任意时刻对定位的精准把握，这个一般是由GIS系统中的接收机所决定的。位置信息在定期或者新任务的指导收集中会通过配电通信接入网进行传输和反馈。一旦这个位置信息得到了传输，那么每个移动节点里面都会有一个位置表来对网络中其它节点的位置信息进行存储。

在路由的实现和过程中，整个通信网络的拓扑结构是非常基础和关鍵的，这个结构可以用一个相邻的矩阵来进行表示，也就是人们经常说的相邻表，它可以表示要给移动节点和通信网络中心以及相邻节点在连接方面的情况。此外，它还有一个非常重要的功能，那就是对网络的拓扑表进行维护。由于在通信网络当中，每一个移动节点都有自己独特的二维相邻表，每一个相邻表里面的每一个元素都有分量值，因此这些数据的变动和组成形成了路由中的信息定位渠道。众所周知，GIS在配电通信接入网的光路路由分析当中，它关键的一个作用在于对于路由进行分析和表达，而拓扑结构和相邻表正是对路由进行分析和表达的关键和基础。

对于光接入网来说，它的路由选取在一般情况下是要保证在一个业务节点覆盖的范围和区域之内的，例如：对于配电通信接入网为例，在进行链路段权值计算和节点搜索的时候，只需要对这个端局交换区里面所有的链路段和节点进行搜索和计算就可以了。在这样的情况下，范围就会得到有效的限制从而在最大程度上使得节点数得到减少，也使得链路段数得到减少，提高求解的效率，使得基于GIS配电通信接入网光路路由的优势得到发挥，在配电通信行业的发展中提供更多的帮助。在这种模式之下，整个电力系统的通信需求和具体的位置信息都可以在GIS系统的帮助之下得到准确的定位和准确的服务供应。

四、结语

综上所述，基于GIS的角度，对配电通信接入网光路路由分析技术进行探讨，可以使得GIS在配电通信发展中的作用得到更加明显的呈现，发挥二者的优势形成互补和结合，推动配电通信行业的更好发展。本文对配电通信接入网光路路由分析技术角度出发，从路由的作用和重要性角度探讨了整个配电通信网的建设和发展，便利于人们的生活。

参考文献：

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作者简介：第一作者：吴丽莎。