EPON技術(shù)背景下的配網(wǎng)光通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)分析

1、EPON技術(shù)背景下的配網(wǎng)光通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)分析摘要：隨著科學(xué)技術(shù)的進步，電網(wǎng)建設(shè)不斷深入開展進入了智能時代，在EPON技術(shù)的根底上通過建設(shè)先進的通訊系統(tǒng)實現(xiàn)配電自動化。該文通過對EPON技術(shù)概念的解析，闡述了EPON技術(shù)相關(guān)的特點，并對EPON配網(wǎng)光通信組網(wǎng)模式進行了比照，對基于EPON技術(shù)的配網(wǎng)光通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)進行了分析，表達了EPON技術(shù)在配網(wǎng)光通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中的重要地位。關(guān)鍵詞：EPON技術(shù)配網(wǎng)光通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中圖分類號：TM76文獻標(biāo)識碼：A文章編號：1672-3791202105a-0015-02光纖接入技術(shù)可分為有源光網(wǎng)絡(luò)和無源光網(wǎng)絡(luò)，無源光網(wǎng)絡(luò)和以太網(wǎng)的有效結(jié)合產(chǎn)生了今天的EPON技術(shù)，E

2、PON技術(shù)具有無源光網(wǎng)絡(luò)透明性和抗干擾性強的特點，又具備以太網(wǎng)簡單實用、操作方便、本錢低廉的優(yōu)點。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷開展進步，EPON技術(shù)被應(yīng)用到工業(yè)、商業(yè)街區(qū)以及遙遠地區(qū)，應(yīng)用范圍和領(lǐng)域都十分廣泛，具有良好的開展前景。1EPON技術(shù)的根本概括1.1EPON技術(shù)的根本概念EPON技術(shù)的英文全稱是EthernetPassiveOpticalNetwork，是一種無線光網(wǎng)絡(luò)passiveopiticalnetwork技術(shù)，無線光網(wǎng)絡(luò)又稱無源光網(wǎng)絡(luò)PON，這種技術(shù)名稱由來已早，能夠節(jié)省光纖資源，對網(wǎng)絡(luò)協(xié)議透明，在光接入網(wǎng)中扮演著重要的角色。以太網(wǎng)Ethernet作為一種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議經(jīng)過三十幾年的開展，技

3、術(shù)逐漸成熟，以太無源光網(wǎng)絡(luò)是以太網(wǎng)和無源光網(wǎng)絡(luò)的結(jié)合，同時具備了兩者共同的優(yōu)點。EPON技術(shù)所采用的方式主要是由點到多點結(jié)構(gòu)，能夠為人們提供多種業(yè)務(wù)，主要是在以太網(wǎng)上利用無源光纖傳輸?shù)姆绞竭M行的。通過光纖與變電站主干層網(wǎng)絡(luò)進行接入，EPON技術(shù)的出現(xiàn)解決了SDH技術(shù)在配電網(wǎng)絡(luò)點多、面廣并在運行上對環(huán)境要求較為復(fù)雜的問題，并且EPON技術(shù)造價相對SDH要廉價，節(jié)省本錢，維護本錢較低。1.2EPON技術(shù)的工作原理EPON系統(tǒng)由局端設(shè)備OLTOpticalLineTerminal，光線路終端、用戶端設(shè)備ONUOpticalNetworkUnit，光網(wǎng)絡(luò)單元以及光分配網(wǎng)ODNOpticalDistri

4、butionNetwork，光分配網(wǎng)組成。ODN由光纖和無源光分路器組成，在OLT和ONU之間提供光通道，負責(zé)分發(fā)下行數(shù)據(jù)并集中上行數(shù)據(jù)，完成光信號功率分配和波長復(fù)用等功能。由于EPON技術(shù)依靠的技術(shù)手段主要是多點控制協(xié)議手段，通過密集波分復(fù)用技術(shù)的引入到達單根光纖可以雙向傳導(dǎo)的作用，下行數(shù)據(jù)以點到多點的播送方式從OLT發(fā)送到所有ONU，上行數(shù)據(jù)那么從各個ONU采用時分復(fù)用方式統(tǒng)一會聚至中心局端OLT。根本網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖示意圖如圖1所示。1.3EPON技術(shù)的特點。1EPON系統(tǒng)由局端設(shè)備OLT、用戶端設(shè)備ONU以及光分配網(wǎng)ODN組成。放在中心機房的OLT與放在用戶端的ONU之間僅有光纖、光分路器等

5、光無源器件，沒有其他額外元件，也沒有電源，也不需要用到機房，大大節(jié)省了建設(shè)和運營維護本錢。2以太網(wǎng)和無線光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的完美結(jié)合消除了原來復(fù)雜傳輸協(xié)議轉(zhuǎn)換帶來的本錢因素。3EPON可以提供1.25Gbit/s的上下行帶寬，傳輸距離可達1020km，支持最大光分路比164，因此，可大大降低OLT和主干光纖的本錢壓力。2EPON配網(wǎng)光通信組網(wǎng)模式2.1EPON獨立組網(wǎng)模式EPON光通信技術(shù)不斷的開展越來越成熟，能夠在配網(wǎng)光通訊網(wǎng)絡(luò)中單獨使用，并且從配網(wǎng)終端到控制中心的整個過程都能夠覆蓋到。這種獨立組網(wǎng)模式，對環(huán)境的抵抗性比較好，不容易受到環(huán)境的影響，可靠性較強，在極其惡劣的環(huán)境下才有可能發(fā)生故障。以單

6、一的EPON光通信技術(shù)連接配網(wǎng)終端到控制中心的模式能夠抗電磁波干擾和抗多點失效，在維護上也比較簡單，但是有一個非常大的缺點，浪費光纖資源嚴(yán)重，這主要是因為這種獨立組網(wǎng)模式在連接配網(wǎng)終端和配網(wǎng)調(diào)度中心的時候，必須要單獨占據(jù)一個光纖資源，從而延長了光纖鋪設(shè)的距離，消耗了大量的光纖資源。2.2EPON/SDH分層組網(wǎng)模式分層組網(wǎng)模式就是將配電終端一直到配網(wǎng)調(diào)度中心中間的組成局局部為兩層，將EPON技術(shù)有效地運用到配網(wǎng)終端層，而在變電所層以及配網(wǎng)主站層這兩個層面當(dāng)中運用SDH光通信技術(shù)。與獨立組網(wǎng)模式相比較而言，這種模式將配網(wǎng)終端與變電站相連，利用變電站至供電局調(diào)度中心已建的光傳輸網(wǎng)絡(luò)通道，減少了光纖

7、資源的建設(shè)本錢，有效地防止了資源浪費。另一方面，SDH光通訊環(huán)網(wǎng)技術(shù)使變電站至調(diào)控之間的通信變得更為可靠，這主要是因為SDH環(huán)網(wǎng)技術(shù)具有自愈功能，通信穩(wěn)定性比較好，但是在運行的過程中需要進行資源的轉(zhuǎn)換，設(shè)備及網(wǎng)絡(luò)的維護較復(fù)雜、本錢較高。2.3混合組網(wǎng)模式混合模式就是根據(jù)不同組網(wǎng)模式的優(yōu)缺點進行重新構(gòu)建和組合，就像同學(xué)之間相互學(xué)習(xí)一樣，互相取長補短，最終使班上的成績整體得到提升，混合組網(wǎng)模式的目的就是為了提升整體的效率?；旌辖M網(wǎng)模式要根據(jù)電網(wǎng)覆蓋地區(qū)的地理環(huán)境來進行決定；或者根據(jù)時間，在不同的時期采用不同的模式。總的來說，混合組網(wǎng)模式分為兩種：即時間混合組網(wǎng)模式和地域混合組網(wǎng)模式。這種組網(wǎng)模式組

8、合比較靈活，可以因地制宜進行構(gòu)建，在不同的條件下，發(fā)揮不同模式的優(yōu)點。但是在同一區(qū)域運用多種組網(wǎng)模式，會產(chǎn)生復(fù)雜的拓撲結(jié)構(gòu)，增加運行管理人員的運維難度。結(jié)合目前電力系統(tǒng)光傳輸網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的現(xiàn)狀及配網(wǎng)自動化對通信通道的建設(shè)要求，EPON/SDH分層組網(wǎng)模式能夠更好地滿足當(dāng)前各項業(yè)務(wù)的需要。3基于EPON技術(shù)的配網(wǎng)光通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)3.1先進的通信系統(tǒng)是實現(xiàn)配電自動化的根底配電網(wǎng)自動化的組成包括配電網(wǎng)的主站系統(tǒng)、配電網(wǎng)的監(jiān)測系統(tǒng)、通信運輸系統(tǒng)和配電網(wǎng)終端系統(tǒng)，通信系統(tǒng)連接著整個4個系統(tǒng)，先進的具有時代性的通信技術(shù)能夠?qū)ε潆娋W(wǎng)運行和管理進行全方位的監(jiān)測、管理和調(diào)控，能夠保證電網(wǎng)自動化正常運行，對更好地構(gòu)建和

9、實現(xiàn)配電網(wǎng)自動化具有重要意義。3.2EPON技術(shù)是對配網(wǎng)光通信網(wǎng)絡(luò)進行建設(shè)的重要根底在配網(wǎng)光通信網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建中融入EPON技術(shù)能夠有效的適應(yīng)外部復(fù)雜環(huán)境，提高配網(wǎng)自動化的運行平安性及可靠性。因此，建議在建設(shè)配電網(wǎng)絡(luò)時，同期建設(shè)基于EPON技術(shù)的配網(wǎng)光通信網(wǎng)絡(luò)，將新建設(shè)的配電網(wǎng)絡(luò)與EPON光通信網(wǎng)同時進行，有效節(jié)約建設(shè)本錢，提高各部門的效率。3.3EPON的組網(wǎng)要求EPON在組網(wǎng)時宜采用雙鏈路組網(wǎng)，即能有兩條光纜連接至變電站時，每個ONU通過雙PON口分別連接到變電站OLT的不同PON口如圖2所示；或者在光纜是單鏈路結(jié)構(gòu)、星形結(jié)構(gòu)或者環(huán)形結(jié)構(gòu)的情況下，OLT配置2個PON口或配置2臺OLT各出1個P

10、ON口組成，各個開關(guān)房、配電房、環(huán)網(wǎng)柜處的ONU通過雙PON口分別連接到兩條連路上，組成雙鏈路冗余保護如圖3所示。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)?電力用戶用電信息采集系統(tǒng)功能標(biāo)準(zhǔn)?Q/GDW373-2021要求，EPON組網(wǎng)中鏈路的切換時間要求小于50ms。4EPON技術(shù)的應(yīng)用和開展前景EPON技術(shù)的開發(fā)創(chuàng)新了光纖網(wǎng)絡(luò)終端的運行方式，這一運行方式的創(chuàng)新使得信息的覆蓋范圍變得更廣，信息系統(tǒng)的及時性、平安性、可靠性在運行上得到了更好的保障。EPON技術(shù)操作方便，既能夠保證容量又能夠擴充資源。EPON的結(jié)構(gòu)簡單，組成元件并不復(fù)雜，運行起來對環(huán)境要求比較低，可以在室外進行大量的鋪設(shè)，在管理和維護工作上更為簡單，提高了管理和維護的效率。傳統(tǒng)技術(shù)在不同網(wǎng)絡(luò)間的連接效率低下，速度也非常慢，還要進行額外的格式轉(zhuǎn)換，運行本錢比較高，傳輸效率和質(zhì)量得不到保障，但是采用EPON技術(shù)以后扭轉(zhuǎn)了這樣的局面，該項技術(shù)的成熟運用，必將在未來配電網(wǎng)絡(luò)開展中占有相當(dāng)重要的地位。5結(jié)語經(jīng)濟的飛速開展和人民生活水平的提高，用戶對接入電網(wǎng)的體驗要求越來越高，配網(wǎng)自動化的建設(shè)對電網(wǎng)公司提出了更高的要求。該文通過對EPON技術(shù)原理以及EPON技術(shù)不同組網(wǎng)模式的優(yōu)缺點進行分析，說明