[发明专利]光通信网络中检测设备布点和光纤纤芯连接联合优化方法

权利要求书

1.一种光通信网络中光纤检测设备布点和光纤纤芯连接联合优化方法，其特征在于，决策变量中包含两类整数变量X_jk和Y_j且二者之间存在一个线性约束条件，X_jk表示自检测起点j出发至网络中其他某个节点的一条潜在检测通路k包含的并行光纤纤芯数，而Y_j表示节点j是否被选为一个光纤检测设备布设点，一个节点j并未被选定为光纤检测设备布设点，则X_jk按定义对任一k都取为0，当j确实被选定为光纤检测设备布设点，则X_jk取值为从0到相应检测通路上各光纤链路所含待检测光纤纤芯数的最小值之间的某个整数，而Y_j取值为二值型，即只能为0或1，两类决策变量间的约束条件为：

式中的n_j表示光纤通信网络中与第j节点连接的全部光纤链路所含的待检测光纤纤芯数量之和，k表示自第j节点发起的某一潜在检测通路的编号，其取值范围为从1到自j发起的全部潜在检测通路数K_j之间的任意一个整数，而自j发起的全部潜在检测通路数K_j与起点j及网络拓扑、所采用的光纤检测技术能达到的最大检测长度有关，N表示网络中节点的数量；

检测所需光纤检测设备布点数为目标，即，取目标函数为：F(X，Y)＝∑_jY_j；

该函数为Y_j的线性函数，j＝1,2,…N,N表示光通信网络中的节点数；

所述光纤检测设备布点和光纤纤芯连接联合优化方法，还涉及另一类约束条件，即各光纤链路i所配备的待检测光纤纤芯数m_i对各潜在检测通路构成的约束条件，具体表示为m′_i表示根据网络管理维护人员要求需要对各光纤链路i检测的光纤纤芯数，a_ijk表示自j始发的潜在检测通路k经过光纤链路i的次数，L表示光纤通信网络中的光纤链路数，m′_i≤m_i；

光通信网络管理维护人员输入网络拓扑结构、各光纤链路空间长度及各光纤链路待检测光纤纤芯数量，根据上述目标函数及两类约束条件建立光通信网络中光纤检测设备布点和光纤纤芯连接联合优化问题的数学表述，表明光纤检测设备布点和光纤纤芯连接联合优化问题是一个整数线性规划问题，然后运用通用的整数线性规划问题求解方法得到光纤检测设备布点和光纤纤芯连接联合优化问题的最优解；根据该最优解，选取最优解中Y_j为1的相应各节点为光纤检测设备的部署地点，并进一步根据最优解中由各光纤检测设备部署点始发的检测通路对应的各非零X_jk值确定各光纤链路中的待检测光纤纤芯的连接方式。