[发明专利]一种考虑网格化动态、静态分量的通信带宽估算方法

说明书

本发明涉及一种考虑网格化动态、静态分量的通信带宽估算方法，包括步骤：获取待处理的城市规划地区模型结构与带宽空间分布情况数据，并将城市用地进行网格化划分；采用最小二乘法获取各个网格内通信带宽的活动周期与静态分量；通过对网格空间通信带宽数据做处理搭建动态通信数据库；采用3D卷积的方式由动态通信数据库得到网格内通信带宽的动态分量；融合静态分量与动态分量得到区域内各网格的预测带宽。本发明通过将网格内带宽分为动态分量和静态分量的方法，综合考虑了带宽变化的周期性和地区之间的带宽影响，从而得到更加合理的带宽预测结果。

技术领域

本发明涉及电力通信系统技术领域，特别是一种考虑网格化动态、静态分量的通信带宽估算方法。

背景技术

电力通信网作为保证电力系统安全运行的重要支撑网络，其可靠性与电力系统可靠性密切相关。由于电网规模的不断扩大，电力通信网络结构日趋复杂，其安全风险和管理难度日益增加，合理的通信带宽预测对电力通信网的安全稳定运行是十分必要的。

在电力通信网带宽估计研究方面，目前实际采用的带宽计算方法是按照以标准业务断面为基础的直观预测和弹性系数相结合的带宽预测方法，这种方法只考虑预测当地自身的流量特性，并未考虑预测地区周围对预测地区流量的影响，其预测的结果不够准确。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提出一种考虑网格化动态、静态分量的通信带宽估算方法，通过将网格内带宽分为动态分量和静态分量的方法，综合考虑了带宽变化的周期性和地区之间的带宽影响，从而得到更加合理的带宽预测结果。

本发明采用以下方案实现：一种考虑网格化动态、静态分量的通信带宽估算方法，具体包括以下步骤：

获取待处理的城市规划地区模型结构与带宽空间分布情况数据，并将城市用地进行网格化划分；

采用最小二乘法获取各个网格内通信带宽的活动周期与静态分量；

通过对网格空间通信带宽数据做处理搭建动态通信数据库；

采用3D卷积的方式由动态通信数据库得到网格内通信带宽的动态分量；

融合静态分量与动态分量得到区域内各网格的预测带宽。

进一步地，所述采用最小二乘法获取各个网格内通信带宽的活动周期与静态分量具体包括以下步骤：

步骤S11：设某网格内带宽时间序列X＝{x₁，x₂，x₃，......，x_M}，对X进行差分计算得到矩阵A：

式中，m与n为设置的参数，m-1为周期能取到的最大值；

步骤S12：对矩阵A的每一行进行线性拟合，以第一行为例，X＝(1，2，3，…n-2)，Y＝(x₂-x₁，x₃-x₂，...，x_n-1-x_n-2)，将m-1行每一行线性拟合后的参数分别记为(a₁，a₂，...，a_m-1)，(b₁，b₂，...，b_m-1)，将A的每一行下标分别代入对应的Y＝aN+b中得到对应的A1，如下所示：

步骤S13：计算A与A1每行最小误差和列向量Error，其中首次出现最小误差的行数即为活动周期L，其中，Error的计算如下：

式中，