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芯串接的方式，实现无OTDR节点处相关的光缆检测。 站，变电站间通过光缆相连，光缆长度多为几十千米。电力通
本文研究在智能光配系统中，如何选取配置节点，实现用 信光缆网络属于无向网络 [19-20] ，可用图G=(V,E)表示。图G包含n
最少的OTDR节点检测全区域内光纤芯性能的策略，即研究智能 个节点，即V={v 1 ,v 2 ,…,v n }；包含m条边，即E={e 1 ,e 2 ,…,e m }。
光配系统中OTDR测试模块的最大化利用。结合电力通信光缆网 也可用一个n×n的矩阵来表征该网络，矩阵中的元素gij表
络的运维特点，定义光缆价值量，搭建基于光缆价值量的网络 示第i个节点和第j个节点之间光缆的数量，目前电力通信光缆
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 网络中，2个节点之间的光缆数量一般不超过2根。可以看出矩
价值优先搜索策略，实现光缆网络中OTDR的最大化利用。 阵G是一个对称矩阵。矩阵中第i行（或列）中非零元素的个数
定义为该节点的度d。
一、基于光缆价值量的网络模型
1. 光缆价值量
在通信运维中，光缆承载的光路重要性越高，对该光缆运
行状态监控要求就越高。因此，本文首先引入光缆重要度的划
分，通过量化光缆上承载的光路重要性并进行加权，定义光缆
的重要度。一般而言，光路重要性很大程度上取决于光路所属 在矩阵表征的基础上，可以进一步引入光缆重要度矩阵S，
调度等级，并且若该光路具备不同光缆路径的第二路由，那么 光缆长度矩阵K和光缆价值量矩阵W：
其对该光缆重要度的贡献需要酌情降低。此外，也需要考虑电
网常用的专用纤芯继电保护业务对光缆重要度的贡献。表 1 是
本文根据运维经验对电力通信网中光缆承载的各类光路或业务
重要度表征，重要度越高，分值越大。
表 1 光缆承载的光路 / 业务重要度
3.OTDR 覆盖价值量
OTDR模块可测量的最大光缆长度为该OTDR模块的量程。通
过在第i个节点配置OTDR模块，智能光配系统可以检测该节点连
接的长度不超过测量量程的每条光缆的运行状态。同时，因为
智能光配系统具备远程跳纤功能，可以通过在第i个节点的相邻
光缆的业务重要度定义为 ，其中s ij 为光缆i上承载的 节点进行跳线，将两段光缆对接，这样第i个节点配置的OTDR模
第j条光路或业务重要度。 块还可以覆盖相邻节点的部分光缆，从而最大化利用该OTDR模
光缆的长度直接影响通信运维中判断光缆故障点以及及时 块。在不同节点配置OTDR模块，其OTDR覆盖的光缆价值总量必
抢修的难易程度，综合考虑光缆重要度和长度，定义该光缆的 然是不同的，要实现最少OTDR模块覆盖全光缆网络，必然需优
价值量w i =k i ×s i ，其中k i 为光缆i的长度。 先在这类高覆盖价值的节点配置OTDR模块。
2. 光缆网络矩阵表征
电力通信光缆网络示意如图1所示，其中节点v表示各变电 二、最少 OTDR 全覆盖搜索策略
基于光缆价值量，为实现最少OTDR模块覆盖全网络，本文
图 1 电力通信光缆网络示意
提出了基于光缆价值量的3种搜索策略，分别是完全随机搜索策
略、最长距离优先搜索策略、最高价值优先搜索策略。
1. 完全随机搜索策略
完全随机搜索策略在选择配置OTDR模块的节点时，采用完
全随机的方式。每选择一个节点，就通过树形展开遍历该节点
可覆盖的光缆，计算该节点的OTDR覆盖价值量，并将这部分光
缆从光缆网络中剔除，然后随机选择下一个节点，直至所有光
缆均从光缆网络中剔除。完全随机搜索算法的流程示意如图2所
示。
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