一种ODN的逻辑拓扑信息的获取方法、设备和存储介质技术

本申请涉及一种ODN的逻辑拓扑信息的获取方法、设备和存储介质，该方法包括：获取第一时间窗口内的ONU的接收光功率和ONU的标识信息；绘制ONU的接收光功率‑时间的曲线；根据任意两条ONU的接收光功率‑时间曲线的相关性进行聚类分析；根据聚类分析的结果，得到ONU与分光器的拓扑信息。本申请的ODN的逻辑拓扑信息的获取方法简单快捷，得到的拓扑信息准确，避免人工输入维护分光器的拓扑信息出现错误，同时减少人工维护的工作量。

【技术实现步骤摘要】
一种ODN的逻辑拓扑信息的获取方法、设备和存储介质
本申请涉及通信领域，尤其涉及ODN的逻辑拓扑信息的获取方法、设备和存储介质。
技术介绍
无源光纤网络(PassiveOpticalNetwork，PON)网络系统主要由光线路终端(OpticalLineTerminal，OLT)、含有无源光器件的光配线网(OpticalDistributionNetwork，ODN)、用户端的光网络单元(OpticalNetworkUnit，ONU)组成。通常采用点到多点的树形拓扑结构，所有ONU挂接在OLT的PON端口上，即ONU与PON端口之间具有一定的拓扑关系。具体实现中ONU可以通过一级分光器和/或二级分光器挂接在PON端口上，ONU与二级分光器之间存在一定的拓扑关系。该树形拓扑结构至少包括ONU与PON端口的拓扑信息以及ONU与二级分光器的拓扑信息。在目前的家庭宽带故障处理中，需要对出现故障的位置进行定位，一般来说OLT、ONU和ODN引入的故障占比比较高，然而PON网络故障的场景复杂、线路长，因此需要根据PON网络的拓扑信息进行故障的定位，目前常用的获取拓扑信息的方式包括：所有ONU挂接在OLT的PON端口上的拓扑信息和ONU挂接在哪个分光器上的拓扑信息是通过人工输入进行维护的。然而，PON网络故障运维过程中，ONU与现网的分支光纤/分光器的对应关系经常变动，通过人工输入来维护分光器的拓扑信息较为繁琐，而且经常出现此部分拓扑信息不准确的问题。申请内容本申请提供一种ODN的逻辑拓扑信息的获取方法、设备和存储介质，解决通过人工输入来维护分光器的拓扑信息较为繁琐和拓扑信息不准确的问题。第一方面，本申请提供了一种ODN的逻辑拓扑信息的获取方法，所述ODN的逻辑拓扑信息包括：若干ONU与若干分光器的拓扑信息；其中，若干ONU通过若干分光器挂接在OLT的PON端口上，该方法包括：获取第一时间窗口内的ONU的接收光功率和ONU的标识信息；绘制ONU的接收光功率-时间的曲线；根据任意两条ONU的接收光功率-时间曲线的相关性进行聚类分析；根据聚类分析的结果，得到ONU与分光器的拓扑信息。在另一个可能的实现中，所述根据任意两条ONU的接收光功率-时间曲线的相关性进行聚类分析之前还包括：根据ONU的接收光功率-时间曲线的波动性，判断ONU的接收光功率-时间曲线是否为有效曲线。在另一个可能的实现中，所述根据ONU的接收光功率-时间曲线的波动性，判断ONU的接收光功率-时间曲线是否为有效曲线包括：判断ONU的接收光功率-时间曲线的最大接收光功率和最小光功率的差值是否大于或等于预设第一阈值，若是则判断ONU的接收光功率-时间曲线为有效曲线，若否则判断ONU的接收光功率-时间曲线为无效曲线。在另一个可能的实现中，所述根据任意两条ONU的接收光功率-时间曲线的相关性进行聚类分析之前还包括：获得ONU的接收光功率-时间曲线的修正曲线，根据所述修正曲线计算任意两条ONU的接收光功率-时间曲线的相关性。在另一个可能的实现中，所述获得ONU的接收光功率-时间曲线的修正曲线包括：将其中一条ONU的接收光功率-时间曲线分别沿时间轴正向移动单位距离、负向移动单位距离、保持不动，分别计算两条ONU的接收光功率-时间曲线的内积，内积最大的两条ONU的接收光功率-时间曲线即为修正曲线。在另一个可能的实现中，所述根据任意两条ONU的接收光功率-时间曲线的相关性进行聚类分析包括：根据任意两条ONU的接收光功率-时间曲线的相关性，计算得到任意两条ONU的接收光功率-时间曲线的距离，任意两条ONU的接收光功率-时间曲线的距离形成距离矩阵，根据距离矩阵进行聚类分析。在另一个可能的实现中，所述根据距离矩阵进行聚类分析包括：步骤1：输入距离矩阵，半径r；步骤2：扫描矩阵的每一行，计算每行中小于半径r的元素的个数，选出符合条件元素最多的行i，公式如下：选出第i行中所有满足数值小于r的元素，他们组成簇C。步骤3：在簇C中，找出一个元素，使得它到其他元素的距离最小，这个元素即为m，公式如下：步骤4：在m所在的行，重新扫描，找出小于r的元素，放到C中。步骤5：重复步骤3和步骤4，直到簇成员稳定。步骤6：回到步骤2。在另一个可能的实现中，所述获取第一时间窗口内的ONU的接收光功率和ONU的标识信息包括：采集ONU的数据信息，所述数据信息包括资源信息和实时信息，根据资源信息获得ONU的标识信息，将所述数据信息中的资源信息过滤获得实时信息，根据实时信息获得ONU的接收光功率信息。在另一个可能的实现中，判断所述ONU的数据信息的时间序列长度是否大于或等于第一时间窗口的时间序列长度的60％，若是则判断ONU的数据信息有效，否则判断ONU的数据信息无效。在另一个可能的实现中，所述根据聚类分析的结果，得到ONU与分光器的拓扑信息包括：根据聚类分析结果将ONU分簇，同一个簇里的ONU连接同一个非一级分光器。在另一个可能的实现中，所述根据聚类分析的结果，得到ONU与分光器的拓扑信息之后还包括：根据ONU的接收光功率，对拓扑信息进行验证。在另一个可能的实现中，所述根据ONU的接收光功率，对拓扑信息进行验证包括：判断连接在同一非一级分光器下的一组ONU中的任意两个ONU的接收光功率的差值是否大于或等于预设第二阈值，若是则该组ONU的拓扑信息错误，若否则该组ONU的拓扑信息正确。在另一个可能的实现中，所述根据聚类分析的结果，得到ONU与分光器的拓扑信息之后还包括：根据ONU与其连接的分光器的距离，对拓扑信息进行验证。在另一个可能的实现中，所述根据ONU与其连接的分光器的距离，对拓扑信息进行验证包括：判断ONU与其连接的分光器的距离是否大于或等于预设第三阈值，若是则所述ONU的拓扑信息错误，若否则所述ONU的拓扑信息正确。第二方面，本申请提供了一种电子设备，包括：存储器、处理器、接收器、显示器以及计算机程序，所述计算机程序存储在所述存储器中，所述处理器运行所述计算机程序执行第一方面的ODN的逻辑拓扑信息的获取方法。第三方面，本申请还提供了一种存储介质，包括：可读存储介质和存储在所述可读存储介质中的计算机程序，所述计算机程序用于实现第一方面的ODN的逻辑拓扑信息的获取方法。本申请提供的ODN的逻辑拓扑信息的获取方法、设备和存储介质，通过获取第一时间窗口内的ONU的接收光功率和ONU的标识信息；绘制ONU的接收光功率-时间的曲线；根据任意两条ONU的接收光功率-时间曲线的相关性进行聚类分析；根据聚类分析的结果，得到ONU与分光器的拓扑信息。本申请的ODN的逻辑拓扑信息的获取方法简单快捷，得到的拓扑信息准确，避免人工输入维护分光器的拓扑信息出现错误，同时减少人工维护的工作量。附图说明图1为本申请实施本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种ODN的逻辑拓扑信息的获取方法，所述ODN的逻辑拓扑信息包括：若干ONU与若干分光器的拓扑信息；其中，若干ONU通过若干分光器挂接在OLT的PON端口上；/n其特征在于，所述方法包括：/n获取第一时间窗口内的ONU的接收光功率和ONU的标识信息；/n绘制ONU的接收光功率-时间的曲线；/n根据任意两条ONU的接收光功率-时间曲线的相关性进行聚类分析；/n根据聚类分析的结果，得到ONU与分光器的拓扑信息。/n

【技术特征摘要】
1.一种ODN的逻辑拓扑信息的获取方法，所述ODN的逻辑拓扑信息包括：若干ONU与若干分光器的拓扑信息；其中，若干ONU通过若干分光器挂接在OLT的PON端口上；
其特征在于，所述方法包括：
获取第一时间窗口内的ONU的接收光功率和ONU的标识信息；
绘制ONU的接收光功率-时间的曲线；
根据任意两条ONU的接收光功率-时间曲线的相关性进行聚类分析；
根据聚类分析的结果，得到ONU与分光器的拓扑信息。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据任意两条ONU的接收光功率-时间曲线的相关性进行聚类分析之前还包括：
根据ONU的接收光功率-时间曲线的波动性，判断ONU的接收光功率-时间曲线是否为有效曲线。


3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据ONU的接收光功率-时间曲线的波动性，判断ONU的接收光功率-时间曲线是否为有效曲线包括：
判断ONU的接收光功率-时间曲线的最大接收光功率和最小光功率的差值是否大于或等于预设第一阈值，若是则判断ONU的接收光功率-时间曲线为有效曲线，若否则判断ONU的接收光功率-时间曲线为无效曲线。


4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据任意两条ONU的接收光功率-时间曲线的相关性进行聚类分析之前还包括：
获得ONU的接收光功率-时间曲线的修正曲线，根据所述修正曲线计算任意两条ONU的接收光功率-时间曲线的相关性。


5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述获得ONU的接收光功率-时间曲线的修正曲线包括：
将其中一条ONU的接收光功率-时间曲线分别沿时间轴正向移动单位距离、负向移动单位距离、保持不动，分别计算两条ONU的接收光功率-时间曲线的内积，内积最大的两条ONU的接收光功率-时间曲线即为修正曲线。


6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据任意两条ONU的接收光功率-时间曲线的相关性进行聚类分析包括：
根据任意两条ONU的接收光功率-时间曲线的相关性，计算得到任意两条ONU的接收光功率-时间曲线的距离，任意两条ONU的接收光功率-时间曲线的距离形成距离矩阵，根据距离矩阵进行聚类分析。


7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述根据距离矩阵进行聚类分析包括：
步骤1：输入距离矩阵，半径r；
步骤2：扫描矩阵的每一行，计算每行中小于半径r的元素的个数，选出符合条件元素最多的行i，公式如下：



选出第i行中所有满足数值小于r的元素，他们组成簇C。
步骤3：在簇C中，找出一个元素，使得它到...

【专利技术属性】
技术研发人员：李欢欢，周伟光，陈亚萍，
申请(专利权)人：杭州东方通信软件技术有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33