傳送網(wǎng)規(guī)劃新方法綜述

曾明郁

（中國(guó)移動(dòng)通信集團(tuán)河南有限公司濮陽(yáng)分公司，濮陽(yáng) 457000 ）

近年來，隨著5G、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)和移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)等網(wǎng)絡(luò)和業(yè)務(wù)應(yīng)用的興起，以及工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)及互聯(lián)網(wǎng)金融等新的理念的出現(xiàn)，傳送網(wǎng)的承載能力面臨更大挑戰(zhàn)，網(wǎng)絡(luò)層級(jí)和架構(gòu)突破迫在眉睫，網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃需緊跟時(shí)代發(fā)展步伐，以新理念帶動(dòng)新方法、新方法建立好模型，科學(xué)部署網(wǎng)絡(luò)來滿足未來市場(chǎng)更高要求。

1 傳送網(wǎng)規(guī)劃特性

傳送網(wǎng)規(guī)劃是移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)規(guī)劃的組成部分，其目的是通過規(guī)劃合理網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，促進(jìn)網(wǎng)絡(luò)資源潛力得到充分發(fā)揮，建立成熟可靠的業(yè)務(wù)傳送網(wǎng)絡(luò)。

1.1 專業(yè)性

傳送網(wǎng)規(guī)劃既要顧“量”，又要重“質(zhì)”。既要基于市場(chǎng)導(dǎo)向，又充分體現(xiàn)規(guī)劃的專業(yè)性，保障數(shù)據(jù)有源、推理有據(jù)、方案有理、工具便捷，融入新理念、新技術(shù)，滿足未來多樣化業(yè)務(wù)發(fā)展需求。

1.2 規(guī)范性

立足專業(yè)、基于網(wǎng)絡(luò)，有思路、有規(guī)范、有標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)切合個(gè)性化需求，逐步建立和完善規(guī)劃指導(dǎo)體系。

1.3 可操作性

結(jié)合專業(yè)經(jīng)驗(yàn)，本著合理、高效、便捷的規(guī)劃目的，實(shí)現(xiàn)以新理念帶動(dòng)新方法、新方法建立好模型，并融入運(yùn)用工具輔助進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃工作，使得體系可操作性強(qiáng)。

1.4 可持續(xù)發(fā)展性

確保傳送網(wǎng)生命周期的一體化全程把控，從規(guī)劃-建設(shè)-維護(hù)-發(fā)展形成靜態(tài)+動(dòng)態(tài)的有效管理。

2 傳送網(wǎng)規(guī)劃思路

采用“NPF 三線條”規(guī)劃思路，從現(xiàn)狀和需求著手，明確組網(wǎng)、基礎(chǔ)資源以及設(shè)備的規(guī)劃目標(biāo)和思路，推動(dòng)傳送網(wǎng)規(guī)劃方法的建立和方案的形成，從而實(shí)現(xiàn)未來目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)藍(lán)圖。

N（Now）線條：一是通過對(duì)現(xiàn)狀資源進(jìn)行剖析，得出網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢(shì)、不足和短板；二是通過對(duì)總體業(yè)務(wù)需求分析，根據(jù)業(yè)務(wù)的特點(diǎn)和需要，得出傳送網(wǎng)的優(yōu)化趨勢(shì)和建設(shè)方向。

P（Plan）線條：從網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)架構(gòu)、基礎(chǔ)資源和設(shè)備規(guī)劃著手，基于N 線條的分析，以F 線條未來網(wǎng)絡(luò)為目標(biāo)，做好傳送網(wǎng)整體規(guī)劃。

F（Future）線條：根據(jù)網(wǎng)絡(luò)的全面規(guī)劃，預(yù)測(cè)目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展架構(gòu)。從“一張光纜網(wǎng)”引伸到“一張光網(wǎng)絡(luò)”，逐步向“一張承載網(wǎng)、一張網(wǎng)管網(wǎng)、一張光纜網(wǎng)”的方向過渡發(fā)展。

3 傳送網(wǎng)規(guī)劃常用方法

3.1 基礎(chǔ)資源規(guī)劃

3.1.1 采用“模糊自適應(yīng)性粒子群優(yōu)化算法”進(jìn)行機(jī)房選址規(guī)劃?rùn)C(jī)房規(guī)劃和選址中引入AFPSO 算法，根據(jù)不同類型及區(qū)域的機(jī)房建設(shè)模型。該算法是在粒子群優(yōu)化算法的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)來的，粒子群優(yōu)化算法縮寫為PSO。PSO 算法屬于進(jìn)化算法的一種，和模擬退火算法相似，它也是從隨機(jī)解出發(fā)，通過迭代尋找最優(yōu)解，它也是通過適應(yīng)度來評(píng)價(jià)解的品質(zhì)，但它比遺傳算法規(guī)則更為簡(jiǎn)單，它通過追隨當(dāng)前搜索到的最優(yōu)值來尋找全局最優(yōu)。具體數(shù)學(xué)公式描述如下：

3.1.2 “波士頓矩陣”輔助評(píng)估區(qū)域管道規(guī)劃合理度

波士頓矩陣是用兩次衡量標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)成的矩陣，原主要用于市場(chǎng)分析業(yè)務(wù)的進(jìn)退策略。而管道規(guī)劃同樣需要考慮內(nèi)外部因素影響作用。因此，主要針對(duì)管線下沉度高的市區(qū)及業(yè)務(wù)密集區(qū)域，引入“波士頓矩陣”可協(xié)助對(duì)于區(qū)域內(nèi)管道部署的合理性進(jìn)行較好的輔助分析。它可清晰顯示管道資源的分布以及與市場(chǎng)的關(guān)聯(lián)度，對(duì)該區(qū)域的管道特性提供分析依據(jù)，便于針對(duì)性地進(jìn)行區(qū)域管道的需求判定以及規(guī)劃部署工作。

3.1.3 轉(zhuǎn)換“最優(yōu)樹算法”定義管道建設(shè)優(yōu)先級(jí)

根據(jù)節(jié)點(diǎn)重要性分析應(yīng)用“最優(yōu)樹算法”，借助其道路重要程度優(yōu)先級(jí)的理念，轉(zhuǎn)換算法、建立適合傳送網(wǎng)接入?yún)^(qū)及管道路段的重要程度優(yōu)先級(jí)規(guī)劃的算法模型。接入?yún)^(qū)的重要程度通常選擇覆蓋用戶數(shù)、業(yè)務(wù)需求量和用戶對(duì)移動(dòng)的貢獻(xiàn)值等幾項(xiàng)指標(biāo)作為選擇接入?yún)^(qū)的定量分析標(biāo)準(zhǔn)，接入?yún)^(qū)重要度可定義為：

3.1.4 “Dijkstra 最短路徑優(yōu)化算法”助力光纜規(guī)劃部署

Dijkstra 最短路徑優(yōu)化算法是由荷蘭計(jì)算機(jī)科學(xué)家狄克斯特拉提出的，因此又叫狄克斯特拉算法。是從一個(gè)頂點(diǎn)（核心站點(diǎn)）到其余各頂點(diǎn)的最短路徑算法，解決的是有向圖中最短路徑問題。主要特點(diǎn)是以起始點(diǎn)為中心向外層層擴(kuò)展，直到擴(kuò)展到終點(diǎn)為止。在光纜系統(tǒng)規(guī)劃分析中，采用“基于容量約束的最短路徑優(yōu)化算法”并結(jié)合GIS 信息系統(tǒng)，通過劃分微格、建立目標(biāo)用戶池等方式，能夠有效勾勒路由方向整合資源，在網(wǎng)格化部署中可發(fā)揮一定的優(yōu)勢(shì)。

3.2 組網(wǎng)架構(gòu)優(yōu)化

3.2.1 運(yùn)用“3W+3H”理念定位建設(shè)方向

采用實(shí)踐型“3W+3H”理念，從3個(gè)What 和3個(gè)How 兩個(gè)方面出發(fā)，明確業(yè)務(wù)需求、網(wǎng)絡(luò)能力需求、效果需求，并通過解決難題，按照網(wǎng)絡(luò)不同類型、不同方法，結(jié)合對(duì)未來發(fā)展的精確預(yù)測(cè)，有效開展目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的選型、規(guī)劃和構(gòu)建。

3.2.2 層次分級(jí)法決策方案

分網(wǎng)絡(luò)類型進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃，層級(jí)遞進(jìn)開展架構(gòu)部署。面向PTN 網(wǎng)絡(luò)，采用核心節(jié)點(diǎn)間增加OLP 保護(hù)，搭建核心網(wǎng)絡(luò)雙平面，提升核心節(jié)點(diǎn)的安全性；推動(dòng)業(yè)務(wù)下沉至二級(jí)匯聚點(diǎn)，減少X2時(shí)延。針對(duì)OTN 網(wǎng)絡(luò)，則推進(jìn)傳送骨干100GOTN 系統(tǒng)部署，使網(wǎng)絡(luò)具備10GE 以上大顆粒業(yè)務(wù)資源調(diào)度能力；全面實(shí)施OTN 系統(tǒng)至密集城區(qū)和鄉(xiāng)鎮(zhèn)匯聚點(diǎn)建設(shè)，提升綜合支撐力；引入POTN 技術(shù)增強(qiáng)匯聚層接入能力，節(jié)省了空間和電力資源，并為大帶寬的業(yè)務(wù)承載提供了新的解決途徑。

4 結(jié)束語(yǔ)

傳送網(wǎng)規(guī)劃是移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)規(guī)劃的組成部分，也是未來網(wǎng)絡(luò)發(fā)展創(chuàng)新的重要依據(jù)。經(jīng)過新模型和新方法的逐步研究應(yīng)用，做好傳送網(wǎng)生命周期的一體化全程把控，把規(guī)劃、建設(shè)、維護(hù)、發(fā)展形成靜態(tài)+動(dòng)態(tài)地有效管理，使網(wǎng)絡(luò)的成熟度和可靠度得到“質(zhì)”的提升。通過合理科學(xué)地規(guī)劃部署，促進(jìn)網(wǎng)絡(luò)規(guī)模和層次變革，將會(huì)帶來較大的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。