本發(fā)明涉及用電信息采集系統(tǒng)，具體涉及一種基于寬帶載波的用電信息采集系統(tǒng)網(wǎng)絡拓撲可視化方法。

背景技術：

隨著正交頻分多路復用(OFDM,Orthogonal Frequency Division Multiplexing)技術的廣泛應用，基于OFDM技術的寬帶電力線載波通信技術在確保高帶寬、高傳輸效率的同時能有效抵抗多徑干擾，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的快速、穩(wěn)定傳輸。同時對寬帶載波用電信息采集系統(tǒng)自身建設及維護的可視化監(jiān)控、對抄表成功率等反應信道質量各項指標的直觀定位監(jiān)控、對設備在線狀態(tài)等反應用電信息采集系統(tǒng)設備異常的各項數(shù)據(jù)的可視化定位監(jiān)控等一系列功能可視化方面提出了更高要求。

技術實現(xiàn)要素：

針對上述問題，本發(fā)明提出了一種基于寬帶載波的用電信息采集系統(tǒng)網(wǎng)絡拓撲可視化方法，基于開源的數(shù)據(jù)可視化工具Echarts以及純Javascript圖表庫，通過一種Force組件(力導向布局圖)作為繪制拓撲圖的前臺基礎，展現(xiàn)系統(tǒng)寬帶載波的網(wǎng)絡拓撲結構，實時刷新當前的拓撲圖形，保持監(jiān)控層面與物理層面的一致性。

為解決上述問題，本發(fā)明型采取的技術方案為：基于寬帶載波的用電信息采集系統(tǒng)網(wǎng)絡拓撲可視化方法，具體包括如下步驟：

步驟一、用電信息采集系統(tǒng)基于寬帶載波進行采集數(shù)據(jù)的傳輸，系統(tǒng)終端存儲和描述組網(wǎng)內(nèi)部的拓撲數(shù)據(jù)，并自動上傳最新的拓撲數(shù)據(jù)；系統(tǒng)主站利用組網(wǎng)測量點屬性配置表和組網(wǎng)路由關系表存儲和描述終端上傳的原始拓撲數(shù)據(jù)，并自動統(tǒng)計電表拓撲的變更情況，及時更新數(shù)據(jù)庫中存儲的原始拓撲數(shù)據(jù)。

利用組網(wǎng)測量點屬性配置表對測量點號、節(jié)點深度、相別和終端標識進行配置，存儲和描述拓撲結構內(nèi)部各節(jié)點的基本信息，并根據(jù)實際組網(wǎng)結構的變更實時更新，以保證存儲的節(jié)點數(shù)據(jù)與當前實際網(wǎng)絡結構始終一致；利用組網(wǎng)路由關系表對源節(jié)點、目標節(jié)點和終端標識進行配置，存儲和描述拓撲結構內(nèi)部路由的基本信息，并根據(jù)實際組網(wǎng)路由的變更實時更新，以保證存儲的路由信息與當前實際網(wǎng)絡路由始終一致。

表1組網(wǎng)測量點屬性配置表

表2組網(wǎng)路由關系表

步驟二、前臺請求拓撲基礎數(shù)據(jù)，并將后臺返回的數(shù)據(jù)處理成Echarts拓撲圖形要求的Json數(shù)據(jù)格式，主要包括nodes和links對應的數(shù)據(jù)格式。

通過Echarts展示force拓撲圖形，根據(jù)Json數(shù)據(jù)格式的要求，利用nodes節(jié)點信息數(shù)組對節(jié)點名稱、節(jié)點文本標識、節(jié)點分類和節(jié)點權重或半徑進行描述；利用links邊信息數(shù)組對源節(jié)點在nodes中的索引、目標節(jié)點在nodes中的索引和邊權重進行描述，這兩組數(shù)據(jù)是構成拓撲圖形的數(shù)據(jù)核心，將請求返回的數(shù)據(jù)規(guī)范化為nodes和links對應的數(shù)據(jù)格式。

其中，nodes數(shù)組元素的基本結構描述為：

links數(shù)組元素基于nodes數(shù)組，其元素的基本結構描述為：

步驟三、前臺調用Echarts配置文件，根據(jù)實際數(shù)據(jù)設置圖形參數(shù)進行圖形初始化。

前臺調用force拓撲圖形的配置文件，對拓撲圖形的可選參數(shù)title標題、tooltip提示信息、legend圖例、series分類樣式與分類數(shù)據(jù)信息進行設置，將步驟二中處理好的nodes和links作為參數(shù)傳遞給對應的屬性，調用init函數(shù)進行force拓撲圖形的渲染。

以本發(fā)明提出的拓撲結構可視化方法為基礎，結合自身的業(yè)務需求，用電客戶可以有針對性的定制自己的可視化應用監(jiān)控平臺，從而便捷、準確、高效的進行相關業(yè)務操作。寬帶載波網(wǎng)絡拓撲可視化方法在用電信息采集系統(tǒng)中有著廣闊的應用前景，隨著用電客戶對采集系統(tǒng)建設跟蹤與維護的新要求，用電信息采集系統(tǒng)網(wǎng)絡拓撲可視化必將成為國網(wǎng)用電信息采集系統(tǒng)建設的一大趨勢。

可視化方法的應用包括監(jiān)控下行信道通信質量、監(jiān)控組網(wǎng)內(nèi)部終端抄表成功率、分析判斷組網(wǎng)結構、分相線損的定位監(jiān)控等，用戶能夠根據(jù)網(wǎng)絡內(nèi)部各節(jié)點的在線狀態(tài)等準確定位異常情況，然后轉到相應處理流程進行處理；根據(jù)組網(wǎng)結構和節(jié)點狀態(tài)分析抄表成功率低的原因，并根據(jù)終端廠家等考核維度進行可視化的抄表成功率分類展示；同時可通過分析判斷組網(wǎng)結構是否合理促進組網(wǎng)結構的不斷完善。此外，各類異常狀況的定位監(jiān)控有助于及早發(fā)現(xiàn)問題進而優(yōu)化電網(wǎng)配置結構。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的寬帶載波組網(wǎng)結構圖；

圖2是本發(fā)明的寬帶載波組網(wǎng)拓撲圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發(fā)明的具體實施步驟進行詳細描述：基于寬帶載波的用電信息采集系統(tǒng)網(wǎng)絡拓撲可視化方法，具體包括如下步驟：

步驟一、利用組網(wǎng)測量點屬性配置表對測量點號、節(jié)點深度、相別和終端標識進行配置，存儲和描述拓撲結構內(nèi)部各節(jié)點的基本信息，并根據(jù)實際組網(wǎng)結構的變更實時更新，以保證存儲的節(jié)點數(shù)據(jù)與當前實際網(wǎng)絡結構始終一致；利用組網(wǎng)路由關系表對源節(jié)點、目標節(jié)點和終端標識進行配置，存儲和描述拓撲結構內(nèi)部路由的基本信息，并根據(jù)實際組網(wǎng)路由的變更實時更新，以保證存儲的路由信息與當前實際網(wǎng)絡路由始終一致。

步驟二、通過Echarts展示force拓撲圖形，根據(jù)Json數(shù)據(jù)格式的要求，利用nodes節(jié)點信息數(shù)組對節(jié)點名稱、節(jié)點文本標識、節(jié)點分類和節(jié)點權重或半徑進行描述；利用links邊信息數(shù)組對源節(jié)點在nodes中的索引、目標節(jié)點在nodes中的索引和邊權重進行描述，這兩組數(shù)據(jù)是構成拓撲圖形的數(shù)據(jù)核心，將請求返回的數(shù)據(jù)規(guī)范化為nodes和links對應的數(shù)據(jù)格式。

前臺選擇一臺終端，把該終端的終端標識TERMINAL_ID作為參數(shù)通過Ajax向后臺請求與其關聯(lián)的拓撲數(shù)據(jù)信息。要求后臺返回的數(shù)據(jù)嚴格按照測量點號MEAS_ORDER升序排列，以使所得數(shù)組中各節(jié)點元素對應的索引為該節(jié)點對應的測量點號MEAS_ORDER。根據(jù)nodes格式要求，前臺對返回的數(shù)據(jù)進行處理，示例如下：

基于上述處理，實現(xiàn)了測量點號MEAS_ORDER與nodes數(shù)組索引的一致映射，可直接根據(jù)links格式要求，前臺對返回的組網(wǎng)路由關系信息進行處理，示例如下：

則分別得到了組網(wǎng)的節(jié)點數(shù)據(jù)nodes和路由數(shù)據(jù)links。

步驟三、前臺調用force拓撲圖形的配置文件，對拓撲圖形的可選參數(shù)title標題、tooltip提示信息、legend圖例、series分類樣式與分類數(shù)據(jù)信息進行設置，將步驟二中處理好的nodes和links作為參數(shù)傳遞給對應的屬性，調用init函數(shù)進行force拓撲圖形的渲染。當訪問Web頁面時，則可將請求終端對應的網(wǎng)絡拓撲圖形直觀的展現(xiàn)出來。