專利名稱:面向電力業(yè)務(wù)的路由選擇方法及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及電力通信領(lǐng)域,特別是涉及面向電力業(yè)務(wù)的路由選擇方法及系統(tǒng)。
背景技術(shù):
電力市場改革的深化和電力行業(yè)信息化程度的提高使電力業(yè)務(wù)的種類和數(shù)量迅速增加,電力通信對帶寬的需求越來越大,對可靠性和時延要求越來越高。當(dāng)兩臺非直接連接的計算機(jī)需要經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信時,通常需要路由器。路由器提供一種方法來開辟一條通過網(wǎng)狀聯(lián)結(jié)的路徑。由于網(wǎng)絡(luò)資源有限,傳統(tǒng)路由方法已不能滿足電力業(yè)務(wù)的通信要求,為了更好的優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)性能,需要考慮面向電力業(yè)務(wù)的路由選擇方法。路由選擇對數(shù)據(jù)分組的有效傳輸有著非常重要的意義,所以,網(wǎng)絡(luò)層的協(xié)議中有大量的路由選擇協(xié)議,例如RIP、0SPF、BGP等;同時,在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)研究中,路由選擇算法一直·是研究的一個熱點和重點。著名的,如Dijkstra算法和Ford&FulKerson算法,計算通向各個節(jié)點的最短路徑,并把計算結(jié)果記錄成路由表,作為路徑選擇的依據(jù)。路由選擇算法的核心是在源節(jié)點和宿節(jié)點之間尋找一條最優(yōu)路徑,使得數(shù)據(jù)傳輸所需要的時間最短,花費最少。但是,現(xiàn)有的路由選擇算法都僅是基于最短路徑算法的,“最短”路徑與“最優(yōu)”路徑之間還是存在偏差的。對于電力業(yè)務(wù)而言,傳統(tǒng)路由方法僅考慮最短路徑這一個約束條件。基于最短路徑的路由協(xié)議在為電力業(yè)務(wù)選擇傳輸路徑時,未考慮具體業(yè)務(wù)需求和網(wǎng)絡(luò)的動態(tài)特性,因而最短路徑往往不是最優(yōu)路徑。
發(fā)明內(nèi)容
基于此,有必要針對上述問題,提供一種面向電力業(yè)務(wù)的路由選擇方法及系統(tǒng),能夠滿足電力業(yè)務(wù)的通信需要,獲得更優(yōu)的通信路徑。一種面向電力業(yè)務(wù)的路由選擇方法,包括為電力系統(tǒng)業(yè)務(wù)作相應(yīng)的標(biāo)識,加入到網(wǎng)絡(luò)控制信息的類別控制字段;讀取所述類別控制字段,從本地路由預(yù)設(shè)的權(quán)重列表中獲取與所述類別控制字段相對應(yīng)的權(quán)重值;將所述權(quán)重值代入預(yù)設(shè)的適應(yīng)度函數(shù),根據(jù)多約束路由選擇算法進(jìn)行演算,獲取最終的路由選擇;
N其中,所述預(yù)設(shè)的適用度函數(shù)為/,丨0) = 1>;/一(·^,win表示權(quán)重值,X為路徑,
n-\
FinOO表示第i類電力業(yè)務(wù)的通信指標(biāo)函數(shù)。相應(yīng)地,一種面向電力業(yè)務(wù)的路由選擇系統(tǒng),包括控制字段標(biāo)識單元,用于為電力系統(tǒng)業(yè)務(wù)做相應(yīng)的標(biāo)識,加入到網(wǎng)絡(luò)控制信息的類別控制字段;權(quán)重值讀取單元,用于讀取所述類別控制字段,從本地路由預(yù)設(shè)的權(quán)重列表中獲取與所述類別控制字段相對應(yīng)的權(quán)重值;
其中,所述預(yù)設(shè)的適用函數(shù)為
權(quán)利要求
1.一種面向電力業(yè)務(wù)的路由選擇方法,其特征在于,包括 為電力系統(tǒng)業(yè)務(wù)做相應(yīng)的標(biāo)識,加入到網(wǎng)絡(luò)控制信息的類別控制字段; 讀取所述類別控制字段,從本地路由預(yù)設(shè)的權(quán)重列表中獲取與所述類別控制字段相對應(yīng)的權(quán)重值; 將所述權(quán)重值代入預(yù)設(shè)的適應(yīng)度函數(shù),根據(jù)多約束路由選擇算法進(jìn)行演算,獲取最終的路由選擇;其中,所述預(yù)設(shè)的適用度函數(shù)為
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的面向電力業(yè)務(wù)的路由選擇方法,其特征在于所述通信指標(biāo)包括時延、帶寬和可靠性三種;所述電力系統(tǒng)業(yè)務(wù)包括高可靠寬帶實時業(yè)務(wù)、高可靠窄帶實時業(yè)務(wù)、可靠寬帶實時業(yè)務(wù)、可靠窄帶實時業(yè)務(wù)和低可靠窄帶非實時業(yè)務(wù)五類;第i類電力業(yè)務(wù)的適應(yīng)度函數(shù)為, Fi (X) =wnFiD (X) +wi2FiB (X) +Wi3Fil (x),其中, Fill(X)為第i類電力業(yè)務(wù)的時延函數(shù),其計算公式為,
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的面向電力業(yè)務(wù)的路由選擇方法,其特征在于所述多約束路由選擇算法為量子遺傳算法,所述演算的具體步驟包括 初始化遺傳代數(shù)t = 0,種群Q(t) =Q(O),種群規(guī)模為N ; 對Q(t)的所有個體實施一次測量得到P(t),含有N個確定的個體即
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的面向電力業(yè)務(wù)的路由選擇方法,其特征在于,所述采用量子旋轉(zhuǎn)門變異策略更新Q(t)的步驟,包括 采用2X2的
5.—種面向電力業(yè)務(wù)的路由選擇系統(tǒng),其特征在于,包括 控制字段標(biāo)識單元,用于為電力系統(tǒng)業(yè)務(wù)做相應(yīng)的標(biāo)識,加入到網(wǎng)絡(luò)控制信息的類別控制字段; 權(quán)重值讀取單元,用于讀取所述類別控制字段,從本地路由預(yù)設(shè)的權(quán)重列表中獲取與所述類別控制字段相對應(yīng)的權(quán)重值; 其中,所述預(yù)設(shè)的適用度函數(shù)為
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的面向電力業(yè)務(wù)的路由選擇系統(tǒng),其特征在于,包括 連接在所述權(quán)重值讀取單元與所述運行演算單元之間的函數(shù)建立單元,用于建立預(yù)設(shè)的適應(yīng)度函數(shù);所述通信指標(biāo)包括時延、帶寬和可靠性三種;所述電力系統(tǒng)業(yè)務(wù)包括高可靠寬帶實時業(yè)務(wù)、高可靠窄帶實時業(yè)務(wù)、可靠寬帶實時業(yè)務(wù)、可靠窄帶實時業(yè)務(wù)和低可靠窄帶非實時業(yè)務(wù)五類;第i類電力業(yè)務(wù)的適應(yīng)度函數(shù)為,F(xiàn)i (x) =wnFiD (x) +wi2FiB (x) +Wi3Fil (x),其中, FiD(x)為第i類電力業(yè)務(wù)的時延函數(shù),其計算公式為,
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的面向電力業(yè)務(wù)的路由選擇系統(tǒng),其特征在于,所述運行演算單元,包括 量子遺傳算法單元,用于根據(jù)量子遺傳算法進(jìn)行演算,具體步驟包括, 初始化遺傳代數(shù)t = 0,種群Q(t) =Q(O),種群規(guī)模為N ; 對Q(t)的所有個體實施一次測量得到P(t),含有N個確定的個體即
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的面向電力業(yè)務(wù)的路由選擇系統(tǒng),其特征在于,所述量子遺傳算法單元,包括 變異策略單元,用于采用2X2的.
全文摘要
本發(fā)明公開了面向電力業(yè)務(wù)的路由選擇方法及系統(tǒng)。該方法包括為電力系統(tǒng)業(yè)務(wù)做相應(yīng)的標(biāo)識,加入到網(wǎng)絡(luò)控制信息的類別控制字段;讀取所述類別控制字段,從本地路由預(yù)設(shè)的權(quán)重列表中獲取與所述類別控制字段相對應(yīng)的權(quán)重值;將所述權(quán)重值代入預(yù)設(shè)的適應(yīng)度函數(shù),根據(jù)多約束路由選擇算法進(jìn)行演算,獲取最終的路由選擇。采用本發(fā)明,可以綜合考慮最短路徑和針對電力業(yè)務(wù)特點的約束條件,尋出滿足電力業(yè)務(wù)特性的最優(yōu)路徑,起到了優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)資源、平衡網(wǎng)絡(luò)負(fù)載的成效。
文檔編號H04L12/725GK102904811SQ20121042236
公開日2013年1月30日 申請日期2012年10月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月29日
發(fā)明者曾瑛, 李彬, 蔣康明, 楊嬌, 李偉堅, 吳潤澤, 汪瑩, 樊冰, 唐良瑞 申請人:廣東電網(wǎng)公司電力調(diào)度控制中心, 華北電力大學(xué)