CN117459508B - 一种电力语音交换业务映射方法、装置、设备及介质 - Google Patents

Abstract

本发明属于通信技术领域，具体涉及一种业务映射方法、装置、设备及介质。本方法，计算各业务在程控交换网络中的映射成本，计算各业务在分组交换网络中的映射成本；计算各业务的映射收益；基于各业务在程控交换网络中的映射成本、各业务在分组交换网络中的映射成本和各业务的映射收益，确定目标函数优化模型；求解目标函数优化模型，得到最优映射方案；其中，目标函数优化模型以最大化回报率为目标。本发明中两种通信模式网络映射成本包含节点成本和链路成本，两种通信模式分别计算通信成本，并计算映射收益，综合考虑全网不同业务在两种交换方式上映射的平均成本，以最大化回报率为目标，给出了业务的映射方案。

Description

一种电力语音交换业务映射方法、装置、设备及介质

技术领域

本发明属于通信技术领域，具体涉及一种电力语音交换业务映射方法、装置、设备及介质。

背景技术

电力语音调度交换网采用程控交换技术体制，近十几年年无根本性变化，而公用通信网已全面采用分组交换体制。现有电力语音调度交换网已运行多年，线路老化导致稳定性下降，技术演进迫在眉睫。新型电力系统协同运行管理模式语音业务需求阶跃增加，要求敏捷提供广域、多元、定制、智能的服务。语音数据化及智能应用是人工智能重要方向，现有程控交换网络技术体制难以支撑。分组交换网络具备线路利用率高、传输速度快、承载业务能力丰富、设备选择多样且成本低等优点，使用分组交换网络的语音传输技术已经非常成熟，能够满足电力语音交换业务的时延要求，同时能够为多元智能业务提供良好的通信能力。

为保证平滑演变，电力语音交换业务从程控交换网至分组交换网的演变进程中存在两种交换模式同步运行的过程，在此过程中电力语音业务及其备份线路可以任意选择工作在两个交换网络中，但两种网络的映射成本和映射收益有所差别，因此需要一种映射方法以解决两种交换网络并行运行时调度语音业务中的映射问题，以实现最低成本映射，最终完成调度交换网从电路交换到分组交换的平滑演进。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电力语音交换业务映射方法、装置、设备及介质，以解决现有技术中两种交换网络并行运行时调度语音业务中的映射问题。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

本发明第一方面，提供了一种电力语音交换业务映射方法，包括：

确定进行电力语音交换业务映射的程控交换网络与分组交换网络，确定所述程控交换网络的物理节点成本和物理链路成本，以及确定所述分组交换网络的物理节点成本和物理链路成本；

基于所述程控交换网络的物理节点成本和物理链路成本，计算各电力语音交换业务在所述程控交换网络中的映射成本；

基于所述分组交换网络的物理节点成本和物理链路成本，计算各电力语音交换业务在所述分组交换网络中的映射成本；

计算各电力语音交换业务的映射收益；

基于所述各电力语音交换业务在所述程控交换网络中的映射成本、所述各电力语音交换业务在所述分组交换网络中的映射成本和所述各电力语音交换业务的映射收益，确定目标函数优化模型；求解所述目标函数优化模型，得到最优映射方案；其中，所述目标函数优化模型以最大化回报率为目标。

进一步的，基于所述程控交换网络的物理节点成本和物理链路成本，计算各电力语音交换业务在所述程控交换网络中的映射成本的步骤中，按照如下公式进行计算：

其中，C_a,k表示电力语音交换业务k在程控交换网络中的映射成本；n表示程控交换网络的物理节点，N表示程控交换网络的物理节点集合；l表示程控交换网络的物理链路，L表示程控交换网络的物理链路集合；P、Q分别表示程控交换网络的物理节点成本和物理链路成本；x_n,k、f_l,k分别表示程控交换网络中物理节点、物理链路的映射状态；K₁表示映射到程控交换网络上的电力语音交换业务的集合。

进一步的，基于所述分组交换网络的物理节点成本和物理链路成本，计算各电力语音交换业务在所述分组交换网络中的映射成本的步骤中，按照如下公式进行计算：

其中，C_b,k表示电力语音交换业务k在分组交换网络中的映射成本；m表示分组交换网络的物理节点，M表示分组交换网络的物理节点集合；w表示分组交换网络的物理链路，W表示分组交换网络的物理链路集合；x_m,k、f_w,k分别表示分组交换网络中物理节点、物理链路的映射状态；R、S分别表示分组交换网络的物理节点成本和物理链路成本；K′₂表示K₂中从源节点到目的节点间的物理链路的集合，K₂表示映射到分组交换网络上的电力语音交换业务的集合。

进一步的，计算各电力语音交换业务的映射收益的步骤中，按照如下公式计算：

其中，E_k表示电力语音交换业务k的映射收益；D_base表示电力语音交换业务k允许的最高时延；d_k表示电力语音交换业务k的实际时延；b_k表示电力语音交换业务k的实际速率；B_base表示PCM话音信号的速率；Sk表示映射后电力语音交换业务k的有效性收益。

进一步的，基于所述各电力语音交换业务在所述程控交换网络中的映射成本、所述各电力语音交换业务在所述分组交换网络中的映射成本和所述各电力语音交换业务的映射收益，确定目标函数优化模型的步骤中，所述目标函数优化模型如下：

其中，F表示回报率；α表示映射到程控交换网络的电力语音交换业务占全部电力语音交换业务的比例，β表示映射到分组交换网络的电力语音交换业务占全部电力语音交换业务的比例；K₁表示映射到程控交换网络上的电力语音交换业务的集合；K₂表示映射到分组交换网络上的电力语音交换业务的集合；C_a,k表示电力语音交换业务k在程控交换网络中的映射成本；C_b,k表示电力语音交换业务k在分组交换网络中的映射成本；E_k，1表示电力语音交换业务k映射在程控交换网络上得到的映射收益，E_k，2表示电力语音交换业务k映射在分组交换网络上得到的映射收益。

进一步的，求解所述目标函数优化模型，得到最优映射方案的步骤中，所述最优映射方案为映射列表；其中，所述电力语音交换业务在所述映射列表中对应有0/1变量；当变量为0时，对应的电力语音交换业务映射到程控交换网络中；当变量为1时，对应的电力语音交换业务映射到分组交换网络中。

本发明第二方面，提供了一种电力语音交换业务映射装置，包括：

网络确定模块，用于确定进行电力语音交换业务映射的程控交换网络与分组交换网络，确定所述程控交换网络的物理节点成本和物理链路成本，以及确定所述分组交换网络的物理节点成本和物理链路成本；

第一成本计算模块，用于基于所述程控交换网络的物理节点成本和物理链路成本，计算各电力语音交换业务在所述程控交换网络中的映射成本；

第二成本计算模块，用于基于所述分组交换网络的物理节点成本和物理链路成本，计算各电力语音交换业务在所述分组交换网络中的映射成本；

收益计算模块，用于计算各电力语音交换业务的映射收益；

优化求解模块，用于基于所述各电力语音交换业务在所述程控交换网络中的映射成本、所述各电力语音交换业务在所述分组交换网络中的映射成本和所述各电力语音交换业务的映射收益，确定目标函数优化模型；求解所述目标函数优化模型，得到最优映射方案；其中，所述目标函数优化模型以最大化回报率为目标。

进一步的，优化求解模块模块中，所述目标函数优化模型如下：

其中，F表示回报率；α表示映射到程控交换网络的电力语音交换业务占全部电力语音交换业务的比例，β表示映射到分组交换网络的电力语音交换业务占全部电力语音交换业务的比例；K₁表示映射到程控交换网络上的电力语音交换业务的集合；K₂表示映射到分组交换网络上的电力语音交换业务的集合；C_a,k表示电力语音交换业务k在程控交换网络中的映射成本；C_b,k表示电力语音交换业务k在分组交换网络中的映射成本；E_k，1表示电力语音交换业务k映射在程控交换网络上得到的映射收益，E_k，2表示电力语音交换业务k映射在分组交换网络上得到的映射收益。

本发明第三方面，提供了一种电子设备，包括处理器和存储器，所述处理器用于执行存储器中存储的计算机程序以实现如上述的电力语音交换业务映射方法。

本发明第四方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有至少一个指令，所述至少一个指令被处理器执行时实现如上述的电力语音交换业务映射方法。

与现有技术相比较，本发明的有益效果如下：

本发明提供的电力语音交换业务映射方法，计算各电力语音交换业务在所述程控交换网络中的映射成本，计算各电力语音交换业务在所述分组交换网络中的映射成本；计算各电力语音交换业务的映射收益；基于所述各电力语音交换业务在所述程控交换网络中的映射成本、所述各电力语音交换业务在所述分组交换网络中的映射成本和所述各电力语音交换业务的映射收益，确定目标函数优化模型；求解所述目标函数优化模型，得到最优映射方案；其中，所述目标函数优化模型以最大化回报率为目标。本发明中两种通信模式网络映射成本包含节点成本和链路成本，两种通信模式分别计算通信成本，并计算映射收益，综合考虑全网不同业务在两种交换方式上映射的平均成本，以最大化回报率为目标，给出了业务的映射方案。本发明提供的一种电力语音交换业务映射装置、电子设备和计算机可读存储介质同样解决了背景技术部分提出的问题。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明实施例一种电力语音交换业务映射方法流程图；

图2为本发明实施例中网络总成本随分组交换网络占比变化情况示意图；

图3为本发明实施例中采用本方案电力语音交换业务映射方法与全程控和程控分组各一半的对比图；

图4为本发明实施例一种电力语音交换业务映射装置的结构框图；

图5为本发明实施例一种电子设备的结构框图。

具体实施方式

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

以下详细说明均是示例性的说明，旨在对本发明提供进一步的详细说明。除非另有指明，本发明所采用的所有技术术语与本申请所属领域的一般技术人员的通常理解的含义相同。本发明所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而并非意图限制根据本发明的示例性实施方式。

实施例1

如图1所示，一种电力语音交换业务映射方法，包括：

S1、确定进行电力语音交换业务映射的程控交换网络与分组交换网络，确定所述程控交换网络的物理节点成本和物理链路成本，以及确定所述分组交换网络的物理节点成本和物理链路成本。

具体的，首先分别确定程控交换网络的拓扑结构与分组交换网络的拓扑结构。然后根据程控交换网络的拓扑结构与分组交换网络的拓扑结构，分别为程控交换网络与分组交换网络构建节点矩阵模型。最后，依据程控交换网络的节点矩阵模型，确定程控交换网络的物理节点成本和物理链路成本；依据分组交换网络的节点矩阵模型，确定分组交换网络的物理节点成本和物理链路成本。

作为示例，程控交换网络的节点矩阵模型可以表示为带权无向图Gs＝(N,L)，其中，N表示程控交换网络的物理节点集合，L表示程控交换网络的物理链路集合；程控交换网络中物理节点n的带宽表示为b(n)；程控交换网络中物理链路l的带宽表示为b(l)。

作为示例，分组交换网络的节点矩阵模型可以表示为带权无向图Gy＝(M,W)；其中，M表示分组交换网络的物理节点集合，W表示分组交换网络的物理链路集合；分组交换网络中物理节点m的带宽表示为b(m)；程控交换网络中物理链路w的带宽表示为b(w)。

S2、基于所述程控交换网络的物理节点成本和物理链路成本，计算各电力语音交换业务在所述程控交换网络中的映射成本。

具体的，先在程控交换网络中确定成本最低路径，然后再计算电力语音交换业务在程控交换网络中的映射成本；其中，可以使用Dijkstra算法计算成本最低路径；电力语音交换业务在程控交换网络中的映射成本可以按照如下公式计算：

其中，C_a,k表示电力语音交换业务k在程控交换网络中的映射成本；n表示程控交换网络的物理节点，N表示程控交换网络的物理节点集合；l表示程控交换网络的物理链路，L表示程控交换网络的物理链路集合；P、Q分别表示程控交换网络的物理节点成本及物理链路成本；x_n,k、f_l,k分别表示程控交换网络中物理节点、物理链路的映射状态，为0/1变量，x_n,k＝1表示电力语音交换业务k映射到了物理节点n上，f_l,k＝1表示电力语音交换业务k映射到了物理链路l上；K₁表示映射到程控交换网络上的电力语音交换业务的集合。

需要说明的是，为保证业务可靠性，本方案采用1+1保护，成本为两倍节点链路成本，即发送方在两条物理链路同时发送同一个数据，接收方选择一条接收，另一条作为备用。

S3、基于所述分组交换网络的物理节点成本和物理链路成本，计算各电力语音交换业务在所述分组交换网络中的映射成本。

具体的，先在分组交换网络中确定成本最低路径，然后再计算电力语音交换业务在分组交换网络中的映射成本；其中，可以使用Dijkstra算法计算成本最低路径；电力语音交换业务在分组交换网络中的映射成本可以按照如下公式计算：

其中，C_b,k表示电力语音交换业务k在分组交换网络中的映射成本；m表示分组交换网络的物理节点，M表示分组交换网络的物理节点集合；w表示分组交换网络的物理链路，W表示分组交换网络的物理链路集合；x_m,k、f_w,k分别表示分组交换网络中物理节点、物理链路的映射状态，为0/1变量，x_m,k＝1表示电力语音交换业务k映射到了物理节点m上，f_w,k＝1表示电力语音交换业务k映射到了物理链路w上；R、S分别表示分组交换网络的物理节点成本和物理链路成本；K₂′表示K₂中从源节点到目的节点间的物理链路的集合，源节点与目的节点均为物理节点集合M中的元素，K₂表示映射到分组交换网络上的电力语音交换业务的集合。

需要说明的是，本方案中分组交换网络使用1:n保护，即N条电力语音交换业务使用1条链路作为保护。

S4、计算各电力语音交换业务的映射收益。

其中，电力语音交换业务的映射收益可以按照如下公式计算：

其中，E_k表示电力语音交换业务k的映射收益；D_base表示电力语音交换业务k允许的最高时延；d_k表示电力语音交换业务k的实际时延；b_k表示电力语音交换业务k的实际速率；B_base表示PCM话音信号的速率，PCM即脉冲编码调制系统；S_k表示映射后电力语音交换业务k的有效性收益，程控交换网络为专线专用，故其有效性最高，分组交换网络有网络拥塞、不确定性高的特点，因此其有效性相比程控交换网络低。

优选的，B_base＝64kbps。

具体的，在程控交换网络中，b_k＝min{b(n),b(l)}n∈N_k,l∈L_k，N_k表示电力语音交换业务k在程控交换网络中经过的物理节点的集合，L_k表示电力语音交换业务k在程控交换网络中经过的物理链路的集合。

S5、基于所述各电力语音交换业务在所述程控交换网络中的映射成本、所述各电力语音交换业务在所述分组交换网络中的映射成本和所述各电力语音交换业务的映射收益，确定目标函数优化模型；求解所述目标函数优化模型，得到最优映射方案；其中，所述目标函数优化模型以最大化回报率为目标。

具体的，所述目标函数优化模型如下：

其中，F表示回报率；α表示映射到程控交换网络的电力语音交换业务占全部电力语音交换业务的比例，β表示映射到分组交换网络的电力语音交换业务占全部电力语音交换业务的比例；K₁表示映射到程控交换网络上的电力语音交换业务的集合；K₂表示映射到分组交换网络上的电力语音交换业务的集合；C_a,k表示电力语音交换业务k在程控交换网络中的映射成本；C_b,k表示电力语音交换业务k在分组交换网络中的映射成本；E_k，1表示电力语音交换业务k映射在程控交换网络上得到的映射收益，E_k，2表示电力语音交换业务k映射在分组交换网络上得到的映射收益。

具体的，所述最优映射方案为映射列表；其中，所述电力语音交换业务在所述映射列表中对应有0/1变量；当变量为0时，对应的电力语音交换业务映射到程控交换网络中；当变量为1时，对应的电力语音交换业务映射到分组交换网络中。

例如，电力调度系统内拥有n条待映射的电力语音交换业务，其集合为Λ，对于每个电力语音交换业务，可以选择映射到程控交换网络和分组交换网络两种之一，映射列表为M，m_i∈M是0/1变量，当变量为0时，对应的电力语音交换业务映射到程控交换网络中；当变量为1时，对应的电力语音交换业务映射到分组交换网络中。通过求解目标函数优化模型，可以得出对应每个电力语音交换业务映射位置的一组映射列表，为最优映射。

为了检验本方案的性能，在相同的环境下，将本方案电力语音交换业务映射方法与全程控交换网络性能进行仿真并比较，具体仿真过程如下：

首先，初始化网络环境，对程控交换网络和分组交换网络分别设置7个物理节点，程控交换网络的物理节点和分组交换网络的物理节点一一对应，同类物理节点成本相同，各个物理链路成本不同，分别生成程控交换网络和分组交换网络的带权无向图：Gs＝(N,L)、Gy＝(M,W)。

电力调度系统产生Y个电力语音交换业务。

在进行业务映射时，根据电力语音交换业务中的源节点和目的节点，采用Dijkstra算法求得最短路径，根据所提成本函数计算两种交换模式各自的成本。

使用所提映射模型进行求解得到映射列表M。

为了检验本发明提出的电力语音交换业务映射方法的性能，将其与在相同网络结构下的电路交换网络进行仿真并比较。

采用Python作为仿真工具，系统仿真环境参数设置如下：

1)生成7个节点的网络，建立节点成本矩阵和链路成本矩阵，并生成节点领接矩阵作为Gs；

2)考虑到现阶段分组交换网络设备价格低廉，设置程控交换网络节点成本为2，分组交换网络成本为1；程控交换网络链路成本为[2,8]的随机整数,分组交换网络链路成本为[2,5]的随机整数；

3)程控交换网络映射收益中的有效性收益S_k设置为2，分组交换网络有效性收益为1；

3)初始化两点间链路的最大可承载业务数量矩阵，程控交换链路为15，分组交换链路最大可承载业务数量为100；

3)系统产生500条业务；

仿真结果如图2和图3所示，从图2中可以看出，本发明方法中系统平均映射成本和映射失败率随分组交换比例的增加而减小，由于设置业务较多，超出程控交换网络容量，因此全程控交换调度语音系统在500条并发业务时的映射失败率极高；由于分组网络单条链路可承载业务数量多，因此全分组交换调度语音系统能够在大并发业务时保证业务的可靠传输。

从图3中可以看出，随着业务量增大，程控交换系统的映射失败率逐渐增大；在程控交换网络和分组交换网络中平均分配业务，其在大业务量时还是会出现映射失败的情况，而本文双模映射方法均能成功映射。

通过上述仿真结果可以获知，面向区块链应用，综合成本收益的电力语音交换业务映射方法能够根据不同网络的成本完成业务的有效映射，降低了单一程控交换网络的映射失败率，优化了网络的可靠性和可扩展性，为电力语音交换网络的演进提供了有效支撑。

实施例2

如图4所示，基于与上述实施例的同一发明构思，本发明还提供了一种电力语音交换业务映射装置，包括：

网络确定模块，用于确定进行电力语音交换业务映射的程控交换网络与分组交换网络，确定所述程控交换网络的物理节点成本和物理链路成本，以及确定所述分组交换网络的物理节点成本和物理链路成本；

第一成本计算模块，用于基于所述程控交换网络的物理节点成本和物理链路成本，计算各电力语音交换业务在所述程控交换网络中的映射成本；

第二成本计算模块，用于基于所述分组交换网络的物理节点成本和物理链路成本，计算各电力语音交换业务在所述分组交换网络中的映射成本；

收益计算模块，用于计算各电力语音交换业务的映射收益；

优化求解模块，用于基于所述各电力语音交换业务在所述程控交换网络中的映射成本、所述各电力语音交换业务在所述分组交换网络中的映射成本和所述各电力语音交换业务的映射收益，确定目标函数优化模型；求解所述目标函数优化模型，得到最优映射方案；其中，所述目标函数优化模型以最大化回报率为目标。

优化求解模块中，所述目标函数优化模型如下：

其中，F表示回报率；α表示映射到程控交换网络的电力语音交换业务占全部电力语音交换业务的比例，β表示映射到分组交换网络的电力语音交换业务占全部电力语音交换业务的比例；K₁表示映射到程控交换网络上的电力语音交换业务的集合；K₂表示映射到分组交换网络上的电力语音交换业务的集合；C_a,k表示电力语音交换业务k在程控交换网络中的映射成本；C_b,k表示电力语音交换业务k在分组交换网络中的映射成本；E_k，1表示电力语音交换业务k映射在程控交换网络上得到的映射收益，E_k，2表示电力语音交换业务k映射在分组交换网络上得到的映射收益。

实施例3

如图5所示，本发明还提供一种用于实现上述实施例一种电力语音交换业务映射方法的电子设备100；电子设备100包括存储器101、至少一个处理器102、存储在存储器101中并可在至少一个处理器102上运行的计算机程序103及至少一条通讯总线104。

存储器101可用于存储计算机程序103，处理器102通过运行或执行存储在存储器101内的计算机程序，以及调用存储在存储器101内的数据，实现实施例1一种电力语音交换业务映射方法步骤。

存储器101可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序(比如声音播放功能、图像播放功能等)等；存储数据区可存储根据电子设备100的使用所创建的数据(比如音频数据)等。此外，存储器101可以包括非易失性存储器，例如硬盘、内存、插接式硬盘，智能存储卡(Smart Media Card，SMC)，安全数字(Secure Digital，SD)卡，闪存卡(Flash Card)、至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非易失性固态存储器件。

至少一个处理器102可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。处理器102可以是微处理器或者该处理器102也可以是任何常规的处理器等，处理器102是电子设备100的控制中心，利用各种接口和线路连接整个电子设备100的各个部分。

电子设备100中的存储器101存储多个指令以实现一种电力语音交换业务映射方法，处理器102可执行多个指令从而实现：

确定进行电力语音交换业务映射的程控交换网络与分组交换网络，确定所述程控交换网络的物理节点成本和物理链路成本，以及确定所述分组交换网络的物理节点成本和物理链路成本；

基于所述程控交换网络的物理节点成本和物理链路成本，计算各电力语音交换业务在所述程控交换网络中的映射成本；

基于所述分组交换网络的物理节点成本和物理链路成本，计算各电力语音交换业务在所述分组交换网络中的映射成本；

计算各电力语音交换业务的映射收益；

基于所述各电力语音交换业务在所述程控交换网络中的映射成本、所述各电力语音交换业务在所述分组交换网络中的映射成本和所述各电力语音交换业务的映射收益，确定目标函数优化模型；求解所述目标函数优化模型，得到最优映射方案；其中，所述目标函数优化模型以最大化回报率为目标。

实施例4

电子设备100集成的模块/单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明实现上述实施例方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，计算机程序包括计算机程序代码，计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。计算机可读介质可以包括：能够携带计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器及只读存储器(ROM，Read-Only Memory)。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本发明的权利要求保护范围之内。

Claims (4)

1.一种电力语音交换业务映射方法，其特征在于，包括：

确定进行电力语音交换业务映射的程控交换网络与分组交换网络，确定所述程控交换网络的物理节点成本和物理链路成本，以及确定所述分组交换网络的物理节点成本和物理链路成本；

基于所述程控交换网络的物理节点成本和物理链路成本，计算各电力语音交换业务在所述程控交换网络中的映射成本；

基于所述分组交换网络的物理节点成本和物理链路成本，计算各电力语音交换业务在所述分组交换网络中的映射成本；

计算各电力语音交换业务的映射收益；

基于所述各电力语音交换业务在所述程控交换网络中的映射成本、所述各电力语音交换业务在所述分组交换网络中的映射成本和所述各电力语音交换业务的映射收益，确定目标函数优化模型；求解所述目标函数优化模型，得到最优映射方案；其中，所述目标函数优化模型以最大化回报率为目标；

确定所述程控交换网络的物理节点成本和物理链路成本，以及确定所述分组交换网络的物理节点成本和物理链路成本，具体包括：首先分别确定程控交换网络的拓扑结构与分组交换网络的拓扑结构；然后根据程控交换网络的拓扑结构与分组交换网络的拓扑结构，分别为程控交换网络与分组交换网络构建节点矩阵模型；最后，依据程控交换网络的节点矩阵模型，确定程控交换网络的物理节点成本和物理链路成本；依据分组交换网络的节点矩阵模型，确定分组交换网络的物理节点成本和物理链路成本；

基于所述程控交换网络的物理节点成本和物理链路成本，计算各电力语音交换业务在所述程控交换网络中的映射成本的步骤中，按照如下公式进行计算：

其中，C_a,k表示电力语音交换业务k在程控交换网络中的映射成本；n表示程控交换网络的物理节点，N表示程控交换网络的物理节点集合；l表示程控交换网络的物理链路，L表示程控交换网络的物理链路集合；P、Q分别表示程控交换网络的物理节点成本和物理链路成本；x_n,k、f_l,k分别表示程控交换网络中物理节点、物理链路的映射状态；K₁表示映射到程控交换网络上的电力语音交换业务的集合；

基于所述分组交换网络的物理节点成本和物理链路成本，计算各电力语音交换业务在所述分组交换网络中的映射成本的步骤中，按照如下公式进行计算：

其中，C_b,k表示电力语音交换业务k在分组交换网络中的映射成本；m表示分组交换网络的物理节点，M表示分组交换网络的物理节点集合；w表示分组交换网络的物理链路，W表示分组交换网络的物理链路集合；x_m,k、f_w,k分别表示分组交换网络中物理节点、物理链路的映射状态；R、S分别表示分组交换网络的物理节点成本和物理链路成本；K₂′表示K₂中从源节点到目的节点间的物理链路的集合，K₂表示映射到分组交换网络上的电力语音交换业务的集合；

计算各电力语音交换业务的映射收益的步骤中，按照如下公式计算：

其中，E_k表示电力语音交换业务k的映射收益；D_base表示电力语音交换业务k允许的最高时延；d_k表示电力语音交换业务k的实际时延；b_k表示电力语音交换业务k的实际速率；B_base表示PCM话音信号的速率；Sk表示映射后电力语音交换业务k的有效性收益；

基于所述各电力语音交换业务在所述程控交换网络中的映射成本、所述各电力语音交换业务在所述分组交换网络中的映射成本和所述各电力语音交换业务的映射收益，确定目标函数优化模型的步骤中，所述目标函数优化模型如下：

其中，F表示回报率；α表示映射到程控交换网络的电力语音交换业务占全部电力语音交换业务的比例，β表示映射到分组交换网络的电力语音交换业务占全部电力语音交换业务的比例；K₁表示映射到程控交换网络上的电力语音交换业务的集合；K₂表示映射到分组交换网络上的电力语音交换业务的集合；C_a,k表示电力语音交换业务k在程控交换网络中的映射成本；C_b,k表示电力语音交换业务k在分组交换网络中的映射成本；E_k，1表示电力语音交换业务k映射在程控交换网络上得到的映射收益，E_k，2表示电力语音交换业务k映射在分组交换网络上得到的映射收益；

求解所述目标函数优化模型，得到最优映射方案的步骤中，所述最优映射方案为映射列表；其中，所述电力语音交换业务在所述映射列表中对应有0/1变量；当变量为0时，对应的电力语音交换业务映射到程控交换网络中；当变量为1时，对应的电力语音交换业务映射到分组交换网络中。

2.一种电力语音交换业务映射装置，用于实现权利要求1所述的电力语音交换业务映射方法，其特征在于，包括：

网络确定模块，用于确定进行电力语音交换业务映射的程控交换网络与分组交换网络，确定所述程控交换网络的物理节点成本和物理链路成本，以及确定所述分组交换网络的物理节点成本和物理链路成本；

第一成本计算模块，用于基于所述程控交换网络的物理节点成本和物理链路成本，计算各电力语音交换业务在所述程控交换网络中的映射成本；

第二成本计算模块，用于基于所述分组交换网络的物理节点成本和物理链路成本，计算各电力语音交换业务在所述分组交换网络中的映射成本；

收益计算模块，用于计算各电力语音交换业务的映射收益；

优化求解模块，用于基于所述各电力语音交换业务在所述程控交换网络中的映射成本、所述各电力语音交换业务在所述分组交换网络中的映射成本和所述各电力语音交换业务的映射收益，确定目标函数优化模型；求解所述目标函数优化模型，得到最优映射方案；其中，所述目标函数优化模型以最大化回报率为目标。

3.一种电子设备，其特征在于，包括处理器和存储器，所述处理器用于执行存储器中存储的计算机程序以实现如权利要求1所述的电力语音交换业务映射方法。

4.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有至少一个指令，所述至少一个指令被处理器执行时实现如权利要求1所述的电力语音交换业务映射方法。