SDH传输网络的规划与优化技术.pdf

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1、SDH万方数据TheProgrammingandOptimizationTechnologiesofSDHTransportNetworkSDH传输网络的规划与优化技术唐宗丽，许薇，李兴明(电子科技大学通信与信息工程学院’，四川成都610054)摘要：本文对SDH传输网规划与优化的理论、方法、算法进行了综述，并提出了一种利于软件实现的SDH网络规划与优化流程总结、分析各个步骤能够用到的方法，提出了相应的改进办法。关键词：SDH厦]络，拓扑优化，业务优化，网状网，环网TANGZong-li，XUWei，LIXing-ming(SchoolofCommunicationandIn

2、formationEngineering，UESTC，Chengdu，Sichuan，610054，China)AbstractThisstudyinvestigatestheprogrammingandoptimizingprobleminSDHtransportnetwork．Itdevelopsaflowofstepstoexecuteoptimization，andsummarizesthevariousmethodsandalgorithmswhicharepracticalduringeachstep．Furthermore，somemodificationsar

3、emadetoimprovethesealgorithms’performance．IndexTerm：SDHtransportnetwork，topologyoptimization，trafficoptimization，mesh．1ikenetwork，ring—likenetwork1引言近年来，网络业务迅猛增长，网络演进步伐加快，电信运营商对传输网络的需求也在不断的发展，原来建设的传输网络已经远远适应不了用户的需求，存在着网络组网、容量、业务类型等都不能满足目前或未来需要的情况，需要提供一种新的手段来进行优化；而新兴电信运营商在建设新的传输网络时也需要科学的规划来指

4、导传输网络的建设。对于SDH网络规划与优化可以分为两个部分，一为网络拓扑规划与优化，即对网络物理连接，链路容量进行合理的配置，以实现在网络投资最少的情况下，使网络连通性更好、可靠性更高、所能提供的服务质量更优；二为网络业务的规划与优化，即在已知网络连接状况(即网络拓扑)(和可用带宽)的前提下，为网络业务分配合理的传输路径及所需传输带宽，以使得网络利用率更高、可靠性更好、业务获得的服务质量更优。基于上述思想，本文采用如图1所示的优化流程，显然，这样的流程有利于网络规划与优化的软件实现。SI)HH络规划‘o仉化I网状网的抖i扑枷划LJ优化t二二[二j＼Mj队M的蚪『州的＼、lp务

5、规划b优化l业务舰划‘』优化＼‘＼网络一"能十日^J、测符刨lSDH网络规划与优化步骤在优化问题中需要首先规定好一系列约束条件和目标函数，而网络优化就是在全面满足所有约束条件的前提下，使得所有目标函数达到或逼近最优值。网络拓扑结构优化中的约束条件一般包括：(1)网络中网点数量和位置；(2)点对间业务流量需求：(3)各项费用。优化的主要目标是通过恰当选取连接使得整个网络建设投资费用达到极小。万方数据DataCommunications数据通信业务优化中的约束条件一般包括(1)网络拓扑：(2)点对间业务流量需求；(3)网络总容量。优化的主要目标是采用适当的选路算法、在满足业务流量

6、的需求和可靠性的需求的前提下、尽可能地减小需要使用的网络容量(工作容量+保护容量)。为解决上述问题可以采用整数线性规划(ILP，IntegerL-『nearProgram)和启发式算法(HeuristicAlgorithm)，其中ILP虽然求解结果较准确，但是在实际网络规划中需要考虑的约束条件较多并且网络规模较大，这使得ILP过于复杂。因此一般采用启发式算法。下面将分别对环网和网状网的规划和优化方法进行分析。2环网规划环形物理拓扑是SDH环境下主要的拓扑结构，这种拓扑结构的应用非常广泛，其最大优点是可靠性高，网络恢复时间短，具有良好的业务疏导能力。2．1环网拓扑规划环网拓扑的

7、规划方法主要有以下几种：(1)多径网组网算法该种算法是在已知节点度数和节点间距离时构造一个多径网。若将已知条件中节点度数均设置为2，则可构造出环网。其构造方法可简要描述为寻找最大度数节点，将距离它最近的节点与之相连，相连节点的度数减少1，重复上诉过程直到所有节点度数为O。这样设计的网络虽然一般代价较小，但是不能保证最好，因此可以选取不同的起始节点重新计算得到不同的多径网，比较各个结果，选取代价最低的作为最佳结果。在文献[1]中对该算法进行了详细描述。但是在利用多径网对环网进行规划时，存在一个不可忽略的问