[发明专利]一种光纤通信环网的可靠路由及可靠性评估方法

权利要求书

1.一种光纤通信环网的可靠路由及可靠性评估方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1：取环网的任两虚拟链接为一割集，共N(N-1)/2个割集，每个割集都把环网分成两个连通分支；其中，N为节点个数；

步骤S2：在光缆物理网络上为环网每一链接的端节点对寻找K条最短光缆路径；

步骤S3：将步骤S1所得割集中的每一链接映射到它的K条光缆路径之一，令任一割集中的所有链接不经过同一光缆，并最小化环网所有环网链接经过的总光缆段数；

步骤S4：用多部件等效法建立环网链接的可靠性模型，计算环网每一链接的可用度、故障率和修复率；

步骤S5：建立环网可靠型模型，用可靠性框图法计算光纤环网的可靠性能；

步骤S4中环网每一链接的可用度计算具体为：把环网链接l经过的1到多个物理光节点和1到多条光缆看做串联系统，则环网链接l的可用度R_l计算为：

式中，N_l表示环网链接l经过的光节点集合，L_l表示环网链接l经过的光缆集合；表示节点i的可用度，表示光缆j的可用度，和分别为光节点i的故障率和修复率，而和分别为光缆j的故障率和修复率；

步骤S4中环网每一链接的故障率和修复率计算具体为：若环网链接l经过n个物理光节点和m条光缆，则其故障率λ_l和修复率u_l计算如下：

其中，

式中，为光节点i的故障率，为光缆j的故障率，t_l为环网链接l的平均修复时间，为光节点i的平均修复时间，为光缆j的平均修复时间。

2.根据权利要求1所述的一种光纤通信环网的可靠路由及可靠性评估方法，其特征在于，步骤S5具体为：将光纤环网分为节点集子系统和链接集子系统，节点集子系统和链接集子系统为串联关系，节点集子系统中的节点之间也是串联关系，链接集子系统内部为m/n可修系统，其中m＝n-1，只要有(n-1)或以上个链接正常工作则链接集子系统正常工作；其中，n为环网中链接个数。

3.根据权利要求2所述的一种光纤通信环网的可靠路由及可靠性评估方法，其特征在于，光纤环网的可靠性能R采用下式计算：

R＝R_N×R_L；

式中，R_N为节点集子系统的可用度，R_L为链接集子系统的可用度。

4.根据权利要求3所述的一种光纤通信环网的可靠路由及可靠性评估方法，其特征在于，节点集子系统的可用度R_N的计算如下：

式中，N为节点个数，R_i、λⁱ和uⁱ分别为环网节点i的可用度、故障率和修复率。

5.根据权利要求3所述的一种光纤通信环网的可靠路由及可靠性评估方法，其特征在于，链接集子系统的可用度R_L的计算如下：

式中，L为环网链接集，R_l为环网链接l的可用度。