Page 34 - 网络电信2019年6月刊上

光 通 信

智能光配系统中基于光缆价值量的最少OTDR

全覆盖搜索策略研究

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王甜甜 杨鸿珍 吴杰 刘俊毅 金烂聚 1
1. 国网浙江省电力有限公司 信息通信分公司；2. 中国移动通信集团浙江有限公司

摘要：结合智能光配系统的光纤芯跳接功能，电力通信光缆网络可通过部分OTDR监测点实现全网的故障检
测。文章研究了在电力通信光缆网中，通过合理选取OTDR监测点，实现用最少的OTDR节点覆盖全区域内光纤芯
性能检测。搭建了基于光缆价值量的网络模型，提出完全随机搜索策略、最长距离优先搜索策略和最高价值优
先搜索策略，并给出智能光缆网络中OTDR节点选取的解决方案。
关键词：电力通信光缆网络；全覆盖算法；光缆价值量；OTDR

引言 系统的推广应用，是改进光缆层运维的有效手段。
近年来，国家大力发展智能电网 [1-5] ，“十二五”期间国 智能光配系统 [6-8] 是一种新兴的集电子标签、光功率检
家投资5000亿元建设智能电网。智能电网具有极大的灵活性、 测 [9-11] 和OTDR（光时域反射仪） [12-15] 故障检测的光纤配线架
兼容性、自愈能力，能够有效降低电网运行成本，减少用电损 （Optical Distribution Frame，ODF）管理解决方案，可以
耗，并与信息技术等有效的融合起来，满足人们日益多样化的 实现端口信息自动采集、光纤芯远程可控自动倒换和光缆状态
用户需求。智能电网应用传感技术、电子设备、控制技术等先 远程检测等功能。光缆状态远程检测功能主要依靠光功率计、
进技术，提高电网运行的安全性和可靠性。 OTDR等光测试模块实现，其中OTDR功能模块在光缆故障定位中
电力通信网络作为保障电力系统安全稳定运行的电力部门 起到极其重要的作用，在通信运维中不可或缺。
专用网络，在智能电网的建设中正逐步体现出越来越重要的地 OTDR是智能光配系统的核心硬件之一。用于发射不同波长
位。随着通信网络规模不断扩大、网络覆盖范围越来越广，电 的测试激光，一般为1550nm、1310nm和1625nm 3种激光，通过
力通信的智能化运维已成为未来发展的趋势。 对反射回来的测试信号进行算法分析，计算功率值与损耗值传
为了实现通信系统的智能化管理，光缆层、传输层和业 给服务器检测系统，实现光纤芯性能检测。传统的OTDR应用模
务层的实时监控是必须实现的，通过开放标准接口或者数据采 式为人工模式，技术人员携带OTDR测试仪表前往特定站点，在
集方式，将通信系统各项数据进行传输、交换，并将信息传输 ODF机架上先寻找到被测光缆，再用OTDR对该光缆进行测试。
到调度台，运维人员实现对电网通信设备的监控及故障分析。 而智能光配系统则通过内嵌OTDR功能模块，实现全网光缆网络
目前，电力通信系统的传输层和业务层可以较好地实现实时监 的自动监测 [16-18] 。但OTDR功能模块造价不菲，在大型光缆网络
控，但是光缆层主要由光纤芯、光配线架等无智能功能的设备 中，可采用部分节点配置带OTDR功能的智能ODF作为监测点，而
组成，无数据自动采集等基本功能，运维十分落后，智能光配 在其他节点采用配置减配智能ODF的方案，通过远程控制多段纤

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