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EPON技术浅析及应用

时间：2022-03-25 17:50:19 计算机论文我要投稿

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EPON技术浅析及应用

　　EPON技术(基于以太网的无源光网络）是一种新型的光纤接入网技术，它采用点到多点结构、无源光纤传输，在以太网之上提供多种业务。它在物理层采用了PON技术，在链路层使用以太网协议，利用PON的拓扑结构实现了以太网的接入。以下是小编整理的EPON技术浅析及应用，欢迎查看。

　　1、配电网简介

　　1.1 配电网定义。直接向最终用户供电的线路称为配电线路，由配电线路组成的网络叫配电网络，简称配网。其作用是在电力网中起分配电能，直接向最终用户供电，配电网就是电力网络中的接入网。

　　1.2 配电网构成(宏观)。由架空线或电缆配电线路、配电所或柱上降压变压器直接接入用户所构成。

　　1.3 配电自动化功能。把配电网实时监控、自动故障隔离及恢复供电、自动读表等功能，称为配电网运行自动化;而把离线的或实时性不强的设备管理、停电管理、用电管理等功能，称为配电网管理自动化。

　　2配网自动化通信设备的要求

　　2.1 可靠性。配电通信终端常暴露在室外、受阳光、雨雪等自然条件的侵袭，同时还受外界的干扰。要求通信系统在任何时候均能可靠地工作。

　　2.2 经济性。配网通信终端数量众多、信息采集点面广量大，可充分有效利用传输通道资源，方便网络扩容，保证通信系统的投资不能太大。

　　2.3 通信畅通能力。在配电网停电区域和故障时，能捕捉故障信息，保证故障通告信息优先、快速地传输。

　　2.4 通信速率要求。进线监视、10kV 开闭所、变电站监控和馈线自动化对速率的要求最高;其次是公用配变的巡检和负荷监控系统;远方抄表和计费自动化对速率要求最低。

　　3.5 双向通信能力。采集数据的上传和控制指令的下发通信能力。

　　3、EPON 技术简介

　　3.1 定义

　　EPON(Ethernet Passive Optical Network)是基于以太网的无源光网络，顾名思义，EPON 是利用 PON(无源光网络)的拓扑结构实现以太网的接入，无源光网络-PON(Passive Optical Network)是指采用无源光分/合路器或光耦合器分配/汇聚各 ONU 信号的光接入网，是光接入网的主流技术之一。它采用点到多点结构、无源光纤传输，在以太网之上提供多种业务。它在物理层采用了PON 技术，在链路层使用以太网协议，利用 PON的拓扑结构实现了以太网的接入。因此，它综合了PON技术和以太网技术的优点:低成本;高带宽;扩展性强;灵活快速的服务重组;与现有以太网的兼容性;方便的管理等等。

　　3.2 无源光网络的构成

　　OLT(Optical Line Terminal)-光线路终端ONU(Optical Network Unit)-光网络单元ODN(Optical Distribution Network)-光分配网

　　3.3 EPON 系统数据传输机制

　　EPON 系统采用 WDM 技术，实现单纤双向传输。

　　4、配网自动化 EPON 解决方案

　　3.1 配网自动化 EPON 手拉手组网模型(重点推荐)

　　重点推荐的 EPON 手拉手组网方式具有小于 50ms 的保护倒换能力:

　　(1)OLT/ONU 间通道实时监测:当 OLT PON 口、ONU PON 口、主干光纤、分支光纤、分光器异常时，能迅速做出判断，并进行通道倒换。

　　(2)OLT 上联口实时监测:当 OLT 跟直接上联设备之间的光口、光纤出现异常时候，能迅速做出判断并及时通知下挂的ONU 进行通道切换。

　　(3)EPON 网络跟主站系统间的实施监测:当EPON 网络跟主站系统之间某一通道出现异常时，EPON 网络能及时感知，并将所有流量切换到备用通道。

　　3.2 手拉手组网方式选点原则

　　(1)OLT 放置位置在变电站，两台 OLT 之间的线型，带状区域是最适合的建设点。所以规划时要考虑到变电站的地理位置。

　　(2)同一期的工程尽量以同一地区进行规划，而不是同一类设备(台变、柱上开关、环网柜)。

　　(3)尽量做到"承前启后"的布局。考虑到后期将会加入的新站点(ONU、OLT)。

　　3.3 EPON 优点表现面

　　(1)成本低、维护简单，容易扩展，易于升级。EPON 结构在光传输途中不需电源，没有电子部件，因此容易铺设，基本不用维护，可节约长期维护成本和管理成本;EPON 系统对局端资源占用很少，模块化程度高。

　　(2)提供非常高的带宽。EPON 目前可以提供上下行对称的1.25Gbit/s 带宽，并且随着以太技术的发展可以升级到 10Gbit/s。

　　(3)节省光纤资源，服务范围大。EPON 作为一种点到多点技术，可以利用局端单个光模块及光纤资源，服务大量终端用户，特别适合配网环形或链型拓扑。

　　(4)安全可靠性高。PON终端与终端设备是并联关系，任何一个终端或多个终端故障，不会影响整个系统稳定运行。具有抗单点和抗多点故障能力。

　　(5)带宽分配灵活，服务有保证。EPON 对带宽的分配和保证都有一套完整的体系，可以通过DBA(动态带宽算法)对每个用户进行带宽分配，并保证其 QOS。

　　(6)EPON 是基于以太网的无源光网络，采用的标准是IEEE 802.3ah，相对与其他 XPON 技术，EPON 是目前最为成熟，商用最广的一种PON技术。

　　(7)完善的网管功能。EPON 支持配置管理，性能管理，故障管理，安全管理，告警管理等功能，能管理到 ONU 的 PON 的每个端口业务。

　　5、结束语

　　国家电网公司正在全面建设以特高压电网为骨干网架、各级电网协调发展的坚强电网为基础，以信息化、自动化、互动化为特征的自主创新、国际领先的坚强智能电网。配电网是电力供应链的末端，是直接面向社会和广大客户的重要能源载体之一，因此它也是坚强智能电网中的重要基础和组成部分。配网自动化是实施智能化配电网的重要手段，它不但可以极大地提高配电网调度、生产和运行的管理水平，提高供电企业的经济和社会效益，同时可以让广大电力客户直接感受到智能电网所带来的高质量、人性化的服务。

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