对管道光缆路由规划方案进行智能评估的方法及装置与流程

本发明主要涉及管道光缆路由规划领域，尤其涉及一种对管道光缆路由规划方案进行智能评估的方法及装置。

背景技术：

1、当今社会信息技术迅猛发展，信息量爆炸式增长，通信系统容量急剧提升，单波100gbit/s、200gbit/s的otn光传送网已成为干线网络、城域骨干网络、重要业务接入网络的主流技术，单波400gbit/s的otn也正在试验测试，即将规模商用，因此单根光纤承载的业务量越来越大。同时，各行各业大量业务信息化和智能化程度大幅提升，业务系统上云，光纤承载的业务无论是从种类、等级、规模、影响面，还是性能要求都有了质的飞跃。

2、随着社会经济的发展，光缆路由的类型也发生了重大变化，可供选择的路由类型也更加丰富。传统的光缆主要敷设方式有直埋、杆路、管道/槽道、壁挂等形式。其中管道/槽道敷设方式因在安全性、整洁性、维护便利性等方面更具优势，被广泛应用。传统的通信管道主要是沿着城市市政道路、乡道、省道、国道的公路网建设。随着我国交通基础设施的大规模建设，高速公路网、高铁轨道网络规模越来越大，连通性越来越好，其配套的信息通信管网给长途光缆路由方案提供了更多的选择。在实际工程应用上，近些年通信运营商租用高速公路、高铁轨道配套的信息通信管网敷设长途光缆的案例越来越多。因此，在进行光缆路由方案规划时，尤其是长途光缆规划，租用高速公路配套管道和高铁轨道配套管道的方案已然进入重要备选方案之列。

3、管道光缆作为信息传送的载体，对其进行路由规划是保障通信网络稳定安全的关键环节。然而迄今为止，本领域尚未建立标准化的光缆路由规划方案评估体系，仍主要依赖专家打分的方式，存在一定程度的主观性、片面性与局限性，从而导致对管道光缆路由规划方案进行评估时的评估效率及准确性低。可见，如何提供一种管道光缆路由规划方案的智能评估方法，以提高方案评估准确性及效率的技术方案显得尤为重要。

技术实现思路

1、本发明所要解决的技术问题在于，提供一种管道光缆路由规划方案的智能评估方法及装置，可以提高方案评估准确性及效率，剔除了专家在评估过程中的人为主观性和不确定性，有利于为实际光缆规划工作提供可靠准确的现实指导价值。

2、为了解决上述技术问题，本发明第一方面公开了一种对管道光缆路由规划方案进行智能评估的方法，所述方法包括：

3、确定出至少一个管道光缆路由规划方案；

4、确定用于评估所有所述管道光缆路由规划方案的目标指标集合，所述目标指标集合包括至少一个目标指标；其中，每个所述目标指标包括至少一个子目标指标；

5、对于每个所述管道光缆路由规划方案，分析获取到的每个所述目标指标的每个所述子目标指标相匹配的目标数据和该目标指标的所有所述子目标指标，得到该目标指标的第一评估参数；

6、根据每个所述管道光缆路由规划方案对应的所述目标指标的第一评估参数，确定该管道光缆路由规划方案的评估结果，所有所述管道光缆路由规划方案的评估结果用于供用户在选择所需的管道光缆路由规划方案时进行参考。

7、作为一种可选的实施方式，在本发明第一方面中，每个所述子目标指标相匹配的目标数据包括中继机房类型信息、路由方式集合对应的路由信息集合以及中继机房数量中的一种或者多种；所述路由方式集合由高铁路由、高速公路路由、国道路由、省道路由、乡道路由、村道路由、市政道路路由中的一种或多种路由方式组成；所述路由信息集合由路由长度、综合建设单价、综合运维单价、管道租赁单价中的一种或多种路由信息组成；

8、所述目标指标集合包括第一类指标、第二类指标及第三类指标中的至少一种；所述第一类指标包括路由稳定性指标、路由封闭性指标、路由抗破坏性指标、施工工艺复杂性指标、施工时间便利性指标、施工环境友好性指标、施工手续简约性指标、维护响应时效性指标、维护环境友好性指标、维护工序复杂性指标、综合建设单价指标、综合维护单价指标；所述第二类指标包括中继机房稳定性指标；所述第三类指标包括管道租赁单价指标；

9、其中，每个所述第一类指标包括的所有所述子目标指标包括高铁管道光缆子指标、高速公路管道光缆子指标、国道/省道管道光缆子指标、乡道/村道管道光缆子指标、城市市政道路管道光缆子指标；每个所述第二类指标包括的所有所述子目标指标包括自有产权机房子指标、租期大于等于10年机房子指标、租期小于10年机房子指标；每个所述第三类指标包括的所有所述子目标指标包括高铁管道光缆子指标、高速公路管道光缆子指标、国道/省道/乡道/村道/市政道路管道光缆子指标。

10、作为一种可选的实施方式，在本发明第一方面中，所述对于每个所述管道光缆路由规划方案，分析获取到的每个所述目标指标的每个所述子目标指标相匹配的目标数据和该目标指标的所有所述子目标指标，得到该目标指标的第一评估参数，包括：

11、对于每个所述目标指标，确定该目标指标的每个所述子目标指标的重要性参数，并根据所述子目标指标的重要性参数，确定该目标指标的每个所述子目标指标的第一权重参数；

12、对于每个所述管道光缆路由规划方案，根据每个所述目标指标的每个所述子目标指标的第一权重参数和获取到的该子目标指标相匹配的目标数据，确定该目标指标的第一评估参数。

13、作为一种可选的实施方式，在本发明第一方面中，所述对于每个所述目标指标，确定该目标指标的每个所述子目标指标的重要性参数，并根据所述子目标指标的重要性参数，确定该目标指标的每个所述子目标指标的第一权重参数，包括：

14、对于每个所述目标指标，将该目标指标的所有所述子目标指标的重要性进行相互比较，得到每个所述子目标指标的重要性比对参数集合；并根据该目标指标对应的重要性比对参数集合，确定该目标指标的每个所述子目标指标的重要性参数；

15、根据每个所述目标指标的每个所述子目标指标的重要性参数，建立该目标指标的重要性参数矩阵；对该目标指标的重要性参数矩阵进行列向量归一化，得到该目标指标的中间参数矩阵；对该目标指标的中间参数矩阵进行求行和归一化，得到该目标指标的权重参数矩阵；

16、根据每个所述目标指标的权重参数矩阵，确定该目标指标的每个所述子目标指标的第一权重参数；

17、每个所述目标指标的中间参数矩阵和该目标指标的权重参数矩阵的计算过程如下：

18、

19、其中,表示每个所述目标指标的第1个子目标指标的重要性参数，a11表示该目标指标的第1个子目标指标与第1个子目标指标进行重要性相互比较得到的重要性参数的第1个参数，am1表示该目标指标的第1个子目标指标与第m个子目标指标进行重要性相互比较得到的重要性参数的第m个参数；表示该目标指标的第n个子目标指标的重要性参数，a1n表示该目标指标的第n个子目标指标与第1个子目标指标进行重要性相互比较得到的重要性参数的第1个参数，amn表示该目标指标的第n个子目标指标与第m个子目标指标进行重要性相互比较得到的重要性参数的第m个参数；表示该目标指标的重要性参数矩阵；n和m表示该目标指标的所述子目标指标的数量；表示经过列向量归一化得到的该目标指标的中间参数矩阵，ai1表示该目标指标的第1个子目标指标与第i个子目标指标进行重要性相互比较得到的重要性参数的第i个参数，ain表示该目标指标的第n个子目标指标与第i个子目标指标进行重要性相互比较得到的重要性参数的第i个参数；表示经过求行和归一化得到的该目标指标的权重参数矩阵；w1表示该目标指标的第1个子目标指标的第一权重参数；wm表示该目标指标的第m个子目标指标的第一权重参数。

20、作为一种可选的实施方式，在本发明第一方面中，所述根据每个所述管道光缆路由规划方案对应的所述目标指标的第一评估参数，确定该管道光缆路由规划方案的评估结果，包括：

21、根据每个所述管道光缆路由规划方案对应的所述目标指标的第一评估参数，确定每个所述管道光缆路由规划方案对应的所述目标指标的第二评估参数；

22、对每个所述管道光缆路由规划方案的所有所述目标指标的第二评估参数执行求和操作，得到该管道光缆路由规划方案的评估结果，计算过程如下：

23、

24、其中，n表示每个所述管道光缆路由规划方案的所有所述目标指标的个数；sij表示第i个管道光缆路由规划方案的第j个目标指标的第二评估参数；si表示第i个管道光缆路由规划方案的评估结果；

25、以及，所述方法还包括：

26、对所有所述管道光缆路由规划方案的评估结果进行排序，得到评估排序结果；基于所述评估排序结果，确定每个所述管道光缆路由规划方案的选择优先级；对于每个所述管道光缆路由规划方案，当该管道光缆路由规划方案的选择优先级越高，该管道光缆路由规划方案越优先被选择。

27、作为一种可选的实施方式，在本发明第一方面中，每个所述目标指标存在与之对应的指标属性；

28、以及，所述根据每个所述管道光缆路由规划方案对应的所述目标指标的第一评估参数，确定每个所述管道光缆路由规划方案对应的所述目标指标的第二评估参数，包括：

29、根据每个所述光缆路由规划方案的每个所述目标指标的指标属性，对该目标指标的第一评估参数执行归一化处理，得到该目标指标的归一化第一评估参数；

30、对于每个所述目标指标，基于该目标指标在所有所述管道光缆路由规划方案中对应的归一化第一评估参数，确定该目标指标的第二权重参数；

31、根据每个所述目标指标的第二权重参数和每个所述管道光缆路由规划方案的每个所述目标指标的第一评估参数，确定该管道光缆路由规划方案的每个所述目标指标的第二评估参数；

32、每个所述目标指标的第二权重参数计算过程如下：

33、

34、

35、dj＝1-ej

36、

37、其中，表示第i个管道光缆路由规划方案的第j项目标指标的归一化第一评估参数；表示第i个管道光缆路由规划方案的第j项目标指标的归一化第一评估参数在所有所述管道光缆路由规划方案对应的第j项目标指标的归一化第一评估参数之和中所占比重；a和m表示所有所述管道光缆路由规划方案的数量；ej表示第j项目标指标的信息熵；dj表示第j项目标指标的信息熵冗余度；ρj表示第j项目标指标的的第二权重参数；

38、每个所述管道光缆路由规划方案的每个所述目标指标的第二评估参数计算过程如下：

39、sij＝ρj*xij

40、其中，ρj表示第j项目标指标的第二权重参数；xij表示第i个管道光缆路由规划方案的第j项目标指标的第一评估参数；sij表示第i个管道光缆路由规划方案的第j项目标指标的第二评估参数。

41、作为一种可选的实施方式，在本发明第一方面中，每个所述目标指标的指标属性为正向属性或负向属性；所述根据每个所述光缆路由规划方案的每个所述目标指标的指标属性，对该目标指标的第一评估参数执行归一化处理，得到该目标指标的归一化第一评估参数，包括：

42、对于每个所述光缆路由规划方案的每个所述目标指标，当该目标指标的指标属性为正向属性时，根据该目标指标在所有所述管道光缆路由规划方案中对应的第一评估参数，对该目标指标的第一评估参数执行正向归一化处理，得到该目标指标的归一化第一评估参数；对于每个所述光缆路由规划方案的每个所述目标指标，当该目标指标的指标属性为负向属性时，根据该目标指标在所有所述管道光缆路由规划方案中对应的第一评估参数，对该目标指标的第一评估参数执行负向归一化处理，得到该目标指标的归一化第一评估参数；

43、所述正向归一化处理的计算过程如下：

44、

45、所述负向归一化处理的计算过程如下：

46、

47、其中，xij表示第i个管道光缆路由规划方案的第j项目标指标的第一评估参数；表示第i个管道光缆路由规划方案的第j项目标指标的归一化第一评估参数；max(xj)表示第j项目标指标的第一评估参数在所有所述光缆路由规划方案中对应的最大值；min(xj)表示第j项目标指标的第一评估参数在所有所述光缆路由规划方案中对应的最小值。

48、本发明第二方面公开了一种对管道光缆路由规划方案进行智能评估的装置，所述装置包括：

49、确定模块，用于确定出至少一个管道光缆路由规划方案；确定用于评估所有所述管道光缆路由规划方案的目标指标集合，所述目标指标集合包括至少一个目标指标；其中，每个所述目标指标包括至少一个子目标指标；

50、分析模块，用于对于每个所述管道光缆路由规划方案，分析获取到的每个所述目标指标的每个所述子目标指标相匹配的目标数据和该目标指标的所有所述子目标指标，得到该目标指标的第一评估参数；

51、所述确定模块，还用于根据每个所述管道光缆路由规划方案对应的所述目标指标的第一评估参数，确定该管道光缆路由规划方案的评估结果，所有所述管道光缆路由规划方案的评估结果用于供用户在选择所需的管道光缆路由规划方案时进行参考。

52、作为一种可选的实施方式，在本发明第二方面中，每个所述子目标指标相匹配的目标数据包括中继机房类型信息、路由方式集合对应的路由信息集合以及中继机房数量中的一种或者多种；所述路由方式集合由高铁路由、高速公路路由、国道路由、省道路由、乡道路由、村道路由、市政道路路由中的一种或多种路由方式组成；所述路由信息集合由路由长度、综合建设单价、综合运维单价、管道租赁单价中的一种或多种路由信息组成；

53、所述目标指标集合包括第一类指标、第二类指标及第三类指标中的至少一种；所述第一类指标包括路由稳定性指标、路由封闭性指标、路由抗破坏性指标、施工工艺复杂性指标、施工时间便利性指标、施工环境友好性指标、施工手续简约性指标、维护响应时效性指标、维护环境友好性指标、维护工序复杂性指标、综合建设单价指标、综合维护单价指标；所述第二类指标包括中继机房稳定性指标；所述第三类指标包括管道租赁单价指标；

54、其中，每个所述第一类指标包括的所有所述子目标指标包括高铁管道光缆子指标、高速公路管道光缆子指标、国道/省道管道光缆子指标、乡道/村道管道光缆子指标、城市市政道路管道光缆子指标；每个所述第二类指标包括的所有所述子目标指标包括自有产权机房子指标、租期大于等于10年机房子指标、租期小于10年机房子指标；每个所述第三类指标包括的所有所述子目标指标包括高铁管道光缆子指标、高速公路管道光缆子指标、国道/省道/乡道/村道/市政道路管道光缆子指标。

55、作为一种可选的实施方式，在本发明第二方面中，所述分析模块对于每个所述管道光缆路由规划方案，分析获取到的每个所述目标指标的每个所述子目标指标相匹配的目标数据和该目标指标的所有所述子目标指标，得到该目标指标的第一评估参数的具体方式包括：

56、对于每个所述目标指标，确定该目标指标的每个所述子目标指标的重要性参数，并根据所述子目标指标的重要性参数，确定该目标指标的每个所述子目标指标的第一权重参数；

57、对于每个所述管道光缆路由规划方案，根据每个所述目标指标的每个所述子目标指标的第一权重参数和获取到的该子目标指标相匹配的目标数据，确定该目标指标的第一评估参数。

58、作为一种可选的实施方式，在本发明第二方面中，所述分析模块对于每个所述目标指标，确定该目标指标的每个所述子目标指标的重要性参数，并根据所述子目标指标的重要性参数，确定该目标指标的每个所述子目标指标的第一权重参数的具体方式包括：

59、对于每个所述目标指标，将该目标指标的所有所述子目标指标的重要性进行相互比较，得到每个所述子目标指标的重要性比对参数集合；并根据该目标指标对应的重要性比对参数集合，确定该目标指标的每个所述子目标指标的重要性参数；

60、根据每个所述目标指标的每个所述子目标指标的重要性参数，建立该目标指标的重要性参数矩阵；对该目标指标的重要性参数矩阵进行列向量归一化，得到该目标指标的中间参数矩阵；对该目标指标的中间参数矩阵进行求行和归一化，得到该目标指标的权重参数矩阵；

61、根据每个所述目标指标的权重参数矩阵，确定该目标指标的每个所述子目标指标的第一权重参数；

62、每个所述目标指标的中间参数矩阵和该目标指标的权重参数矩阵的计算过程如下：

63、

64、其中,表示每个所述目标指标的第1个子目标指标的重要性参数，a11表示该目标指标的第1个子目标指标与第1个子目标指标进行重要性相互比较得到的重要性参数的第1个参数，am1表示该目标指标的第1个子目标指标与第m个子目标指标进行重要性相互比较得到的重要性参数的第m个参数；表示该目标指标的第n个子目标指标的重要性参数，a1n表示该目标指标的第n个子目标指标与第1个子目标指标进行重要性相互比较得到的重要性参数的第1个参数，amn表示该目标指标的第n个子目标指标与第m个子目标指标进行重要性相互比较得到的重要性参数的第m个参数；表示该目标指标的重要性参数矩阵；n和m表示该目标指标的所述子目标指标的数量；表示经过列向量归一化得到的该目标指标的中间参数矩阵，ai1表示该目标指标的第1个子目标指标与第i个子目标指标进行重要性相互比较得到的重要性参数的第i个参数，ain表示该目标指标的第n个子目标指标与第i个子目标指标进行重要性相互比较得到的重要性参数的第i个参数；表示经过求行和归一化得到的该目标指标的权重参数矩阵；w1表示该目标指标的第1个子目标指标的第一权重参数；wm表示该目标指标的第m个子目标指标的第一权重参数。

65、作为一种可选的实施方式，在本发明第二方面中，所述确定模块根据每个所述管道光缆路由规划方案对应的所述目标指标的第一评估参数，确定该管道光缆路由规划方案的评估结果的具体方式包括：

66、根据每个所述管道光缆路由规划方案对应的所述目标指标的第一评估参数，确定每个所述管道光缆路由规划方案对应的所述目标指标的第二评估参数；

67、对每个所述管道光缆路由规划方案的所有所述目标指标的第二评估参数执行求和操作，得到该管道光缆路由规划方案的评估结果，计算过程如下：

68、

69、其中，n表示每个所述管道光缆路由规划方案的所有所述目标指标的个数；sij表示第i个管道光缆路由规划方案的第j个目标指标的第二评估参数；si表示第i个管道光缆路由规划方案的评估结果；

70、以及，所述装置还包括：

71、排序模块，用于对所有所述管道光缆路由规划方案的评估结果进行排序，得到评估排序结果；

72、以及，所述确定模块，还用于：

73、基于所述评估排序结果，确定每个所述管道光缆路由规划方案的选择优先级；对于每个所述管道光缆路由规划方案，当该管道光缆路由规划方案的选择优先级越高，该管道光缆路由规划方案越优先被选择。

74、作为一种可选的实施方式，在本发明第二方面中，每个所述目标指标存在与之对应的指标属性；

75、以及，所述确定模块根据每个所述管道光缆路由规划方案对应的所述目标指标的第一评估参数，确定每个所述管道光缆路由规划方案对应的所述目标指标的第二评估参数的具体方式包括：

76、根据每个所述光缆路由规划方案的每个所述目标指标的指标属性，对该目标指标的第一评估参数执行归一化处理，得到该目标指标的归一化第一评估参数；

77、对于每个所述目标指标，基于该目标指标在所有所述管道光缆路由规划方案中对应的归一化第一评估参数，确定该目标指标的第二权重参数；

78、根据每个所述目标指标的第二权重参数和每个所述管道光缆路由规划方案的每个所述目标指标的第一评估参数，确定该管道光缆路由规划方案的每个所述目标指标的第二评估参数；

79、每个所述目标指标的第二权重参数计算过程如下：

80、

81、

82、dj＝1-ej

83、

84、其中，表示第i个管道光缆路由规划方案的第j项目标指标的归一化第一评估参数；表示第i个管道光缆路由规划方案的第j项目标指标的归一化第一评估参数在所有所述管道光缆路由规划方案对应的第j项目标指标的归一化第一评估参数之和中所占比重；a和m表示所有所述管道光缆路由规划方案的数量；ej表示第j项目标指标的信息熵；dj表示第j项目标指标的信息熵冗余度；ρj表示第j项目标指标的的第二权重参数；

85、每个所述管道光缆路由规划方案的每个所述目标指标的第二评估参数计算过程如下：

86、sij＝ρj*xij

87、其中，ρj表示第j项目标指标的第二权重参数；xij表示第i个管道光缆路由规划方案的第j项目标指标的第一评估参数；sij表示第i个管道光缆路由规划方案的第j项目标指标的第二评估参数。

88、作为一种可选的实施方式，在本发明第二方面中，每个所述目标指标的指标属性为正向属性或负向属性；所述确定模块根据每个所述光缆路由规划方案的每个所述目标指标的指标属性，对该目标指标的第一评估参数执行归一化处理，得到该目标指标的归一化第一评估参数的具体方式包括：

89、对于每个所述光缆路由规划方案的每个所述目标指标，当该目标指标的指标属性为正向属性时，根据该目标指标在所有所述管道光缆路由规划方案中对应的第一评估参数，对该目标指标的第一评估参数执行正向归一化处理，得到该目标指标的归一化第一评估参数；对于每个所述光缆路由规划方案的每个所述目标指标，当该目标指标的指标属性为负向属性时，根据该目标指标在所有所述管道光缆路由规划方案中对应的第一评估参数，对该目标指标的第一评估参数执行负向归一化处理，得到该目标指标的归一化第一评估参数；

90、所述正向归一化处理的计算过程如下：

91、

92、所述负向归一化处理的计算过程如下：

93、

94、其中，xij表示第i个管道光缆路由规划方案的第j项目标指标的第一评估参数；表示第i个管道光缆路由规划方案的第j项目标指标的归一化第一评估参数；max(xj)表示第j项目标指标的第一评估参数在所有所述光缆路由规划方案中对应的最大值；min(xj)表示第j项目标指标的第一评估参数在所有所述光缆路由规划方案中对应的最小值。

95、本发明第三方面公开了另一种对管道光缆路由规划方案进行智能评估的装置，所述装置包括：

96、存储有可执行程序代码的存储器；

97、与所述存储器耦合的处理器；

98、所述处理器调用所述存储器中存储的所述可执行程序代码，执行本发明第一方面公开的对管道光缆路由规划方案进行智能评估的方法中的步骤。

99、本发明第四方面公开了一种计算机存储介质，所述计算机存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令被调用时，用于执行本发明第一方面公开的对管道光缆路由规划方案进行智能评估的方法。

100、与现有技术相比，本发明实施例具有以下有益效果：

101、本发明实施例中，确定出至少一个管道光缆路由规划方案；确定用于评估所有管道光缆路由规划方案的目标指标集合；对于每个管道光缆路由规划方案，根据获取到的每个目标指标的每个子目标指标相匹配的目标数据和该目标指标的所有子目标指标，确定该目标指标的第一评估参数；根据每个管道光缆路由规划方案对应的目标指标的第一评估参数，确定该管道光缆路由规划方案的评估结果。可见，实施本发明能够根据目标数据和每个方案的目标指标的子目标指标确定每个目标指标的第一评估参数，进而确定每个方案的评估结果，可以提高对管道光缆路由规划方案进行评估的准确性和效率，剔除了专家在评估过程中的人为主观性和不确定性，有利于为实际光缆规划工作提供可靠准确的现实指导价值。