传输网络规划与优化软件系统的设计与实现

论文摘要

目前我国的通信市场,机遇与挑战并存。信息产业的重组和改革,将加大新老运营商间的竞争。传输网作为通信网中重要的组成部分,体现了运营商的核心竞争力。传输网络规划与优化软件的应用可以极大的帮助运营商提高传输网的规划与优化效率,降低网络的运营成本。而目前针对传输网络的规划与优化软件还比较少,因此运营商迫切期望有好的传输网络规划与优化软件以应对迅猛增长的网络带宽以及飞速发展的通信技术。本文在研究网络规划与优化的技术之上,设计并实现了一套面向工程的传输网络规划与优化软件系统——NetNumen-TOP。文章首先介绍了传输网络规划与优化中的相关技术,然后阐述了NetNumen-TOP软件系统的总体构架,包括系统模块间的关系、执行流程和插件机制,并详细的描述了作为整个软件系统基础的数据持久层中的数据库设计。随后文章对软件系统各模块的设计与实现进行了具体说明。在业务创建模块中,主要研究了业务预测的问题,利用爱尔兰公式和重力法公式实现了容量规划的功能。在拓扑规划与优化模块中,主要研究了网状网、环网、链网及双归拓扑结构的规划与优化问题。考虑到大型网络规划优化较为困难的现状,文章还研究了网络分区策略,提出了三种区域划分的方法,并将通用的区域划分算法应用于软件系统当中。区域划分有效的降低了大型网络规划与优化的复杂度,适用于实际的工程建设。针对网状网拓扑规划与优化,文章提出了一种基于稳定路由的删枝算法SR-BE。仿真结果表明SR-BE算法提高了传统删枝算法的运行效率。最后通过功能测试和系统应用示例,验证了各模块功能的正确性、实用性以及整个系统的可用性。

论文目录

• 中文摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 课题背景
• 1.2 本课题研究的目的及意义
• 1.3 国内外研究现状和发展态势
• 1.4 主要工作及创新点
• 1.5 论文结构及内容安排
• 第二章 传输网络规划与优化相关技术
• 2.1 SDH/DWDM 简介
• 2.1.1 SDH/DWDM 基本拓扑结构
• 2.1.2 SDH/DWDM 基本网元
• 2.2 SDH/DWDM 网络拓扑规划与优化
• 2.2.1 环网拓扑规划与优化
• 2.2.2 网状网拓扑规划与优化
• 2.3 SDH/DWDM 网络业务规划与优化
• 2.3.1 环网业务规划与优化
• 2.3.2 网状网业务规划与优化
• 2.4 本章小结
• 第三章 NetNumen-TOP 总体设计与实现
• 3.1 系统总体构架
• 3.1.1 高层构架模型
• 3.1.2 模块间关系
• 3.1.3 执行流程
• 3.1.4 插件机制
• 3.2 系统数据库设计
• 3.2.1 数据库概况
• 3.2.2 数据库表实现
• 3.3 本章小结
• 第四章 各模块设计与实现
• 4.1 业务创建模块
• 4.1.1 容量规划
• 4.1.1.1 业务网业务量需求变换为传输网电路需求
• 4.1.1.2 传输网业务电路矩阵
• 4.1.2 功能要求
• 4.1.3 详细设计
• 4.1.4 功能测试
• 4.2 拓扑规划与优化模块
• 4.2.1 区域划分
• 4.2.1.1 基于最小支撑树的区域划分算法
• 4.2.1.2 通用区域划分算法
• 4.2.1.3 混合算法
• 4.2.2 拓扑规划与优化
• 4.2.2.1 网状网规划与优化
• 4.2.2.2 环网规划与优化
• 4.2.2.3 链网规划与优化
• 4.2.2.4 双归规划
• 4.2.3 功能要求
• 4.2.4 详细设计
• 4.2.5 功能测试
• 4.2.5.1 区域划分测试
• 4.2.5.2 网状网规划与优化测试
• 4.3 业务分配与保护模块
• 4.3.1 功能要求
• 4.3.2 模块相关说明
• 4.4 设备配置模块
• 4.4.1 功能要求
• 4.4.2 模块相关说明
• 4.5 网络分析模块
• 4.5.1 功能要求
• 4.5.2 模块相关说明
• 4.6 网络仿真模块
• 4.6.1 功能要求
• 4.6.2 模块相关说明
• 4.7 本章小结
• 第五章 NetNumen-TOP 相关应用示例
• 5.1 系统主体界面及各菜单项
• 5.2 示例数据
• 5.3 工程创建
• 5.4 初始化网络资源
• 5.5 业务创建
• 5.6 拓扑规划与优化
• 5.6.1 节点距离及单位费用设置
• 5.6.2 区域划分
• 5.6.3 管道层拓扑规划与优化
• 5.6.4 生成光纤长度
• 5.6.5 光纤层拓扑规划与优化
• 第六章 结束语
• 致谢
• 参考文献
• 附录
• 个人简历
• 攻读硕士学位期间的研究成果