基于EPON技術(shù)的配網(wǎng)光通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)

摘 要：隨著智能電網(wǎng)的不斷深入和發(fā)展，數(shù)字化的配電網(wǎng)建設(shè)逐漸得到了人們的重視，而在數(shù)字化配電網(wǎng)的建設(shè)當(dāng)中，配電網(wǎng)通信系統(tǒng)則是其建設(shè)當(dāng)中重要的組成部分，因此如何構(gòu)建好二者之間的關(guān)系成為了營造良好的電網(wǎng)系統(tǒng)的重要保證。而在配電通信系統(tǒng)當(dāng)中所覆蓋的面積非常的廣泛，設(shè)計(jì)的布點(diǎn)也相對(duì)較多，因此怎樣去采用低成本且低維護(hù)量成為了人們探索的主要問題所在，而EPON技術(shù)的運(yùn)用充分解決了這一難題，因此文章對(duì)EPON技術(shù)進(jìn)行詳細(xì)的解說和探究，為更好地營造配網(wǎng)光通信網(wǎng)絡(luò)墊定良好的理論基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：EPON技術(shù)；配網(wǎng)光通信；網(wǎng)絡(luò)建設(shè)

1 EPON技術(shù)的基本概括

1.1 EPON技術(shù)的基本概念

EPON技術(shù)的英文全稱為Ethernet Passive Optical Network，是無限光網(wǎng)絡(luò)（passive opitical network）技術(shù)當(dāng)中的一種，所采用的方式主要是由點(diǎn)到多點(diǎn)結(jié)構(gòu)，運(yùn)用無源光纖傳入的方式在以太網(wǎng)上為人們提供多種業(yè)務(wù)。通過光纖與變電站進(jìn)行接洽（接入主干層網(wǎng)絡(luò)），進(jìn)而以同步數(shù)字體系（synchronous digital hierarchy）傳輸方式為主，但是由于配電網(wǎng)絡(luò)點(diǎn)多、面廣，在運(yùn)行上對(duì)環(huán)境要求也較為復(fù)雜，同時(shí)SDH的造價(jià)較為昂貴，而且維護(hù)消耗量較高，因此開始不斷去尋求新的解決方案，而與此同時(shí)EPON技術(shù)的出現(xiàn)使得這一問題得到了更好的解決和處理。

1.2 EPON技術(shù)的運(yùn)行原理

EPON技術(shù)的正常運(yùn)行主要是通過多點(diǎn)控制協(xié)議進(jìn)行完成，然后在依據(jù)密集波分復(fù)用技術(shù)實(shí)現(xiàn)單根光纖轉(zhuǎn)變雙向傳到的基本作用，對(duì)于EPON技術(shù)而言，其主要以無源光網(wǎng)絡(luò)作為自己運(yùn)行的主要網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，這種運(yùn)用使得其傳輸速度更快，而且傳輸?shù)木嚯x也相對(duì)較遠(yuǎn)。

1.3 EPON技術(shù)所表現(xiàn)出來的特點(diǎn)

在物理層，IEEE 802.3-2005規(guī)定采用單纖波分復(fù)用技術(shù)（下行1490nm，上行1310nm）實(shí)現(xiàn)單纖雙向傳輸，同時(shí)定義了1000 BASE-PX-10 U/D和1000 BASE-PX-20 U/D兩種PON光接口，分別支持10 km和20 km的最大距離傳輸。在物理編碼子層，EPON系統(tǒng)繼承了吉比特以太網(wǎng)的原有標(biāo)準(zhǔn)，采用8B/10B線路編碼和標(biāo)準(zhǔn)的上下行對(duì)稱1Gbit/s數(shù)據(jù)速率（線路速率為1.25Gbit/s）。

在數(shù)據(jù)鏈路層，多點(diǎn)MAC控制協(xié)議（MPCP）的功能是在一個(gè)點(diǎn)到多點(diǎn)的EPON系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)點(diǎn)到點(diǎn)的仿真，支持點(diǎn)到多點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)中多個(gè)MAC客戶層實(shí)體，并支持對(duì)額外MAC的控制功能。EPON協(xié)議參考模型及多點(diǎn)MAC控制協(xié)議的位置。MPCP主要處理ONU的發(fā)現(xiàn)和注冊(cè)，多個(gè)ONU之間上行傳輸資源的分配、動(dòng)態(tài)帶寬分配，統(tǒng)計(jì)復(fù)用的ONU本地?fù)砣麪顟B(tài)的匯報(bào)等。

1.4 EPON技術(shù)的運(yùn)用于發(fā)展

隨著EPON技術(shù)的不斷成熟化，網(wǎng)絡(luò)光纖線路所表現(xiàn)出來的終端運(yùn)行模式也得到了創(chuàng)新性的發(fā)展，不僅具有良好的兼容性，而且具備容易操作的特點(diǎn)，能夠適應(yīng)通信系統(tǒng)所運(yùn)行的要求，并且信息所能夠覆蓋的范圍也得到了良好的提升。除此之外，EPON技術(shù)的結(jié)構(gòu)構(gòu)造相對(duì)簡單，其運(yùn)行以及后期的維護(hù)成本相對(duì)較低，對(duì)于外界環(huán)境的要求也比較低，因此，對(duì)于EPON技術(shù)的運(yùn)用通常會(huì)獲得很高的經(jīng)濟(jì)效益。雖然，到目前為止EPON技術(shù)還存在著一定的缺陷和不足，但是隨著人們不斷的研究和改進(jìn)，EPON技術(shù)已經(jīng)逐漸完善起來，從而帶給人們更大的效益和積極的作用，EPON技術(shù)未來的發(fā)展前景則是非常長遠(yuǎn)的。

2 EPON技術(shù)中的配網(wǎng)光通組網(wǎng)模式

2.1 EPON技術(shù)中的獨(dú)立組網(wǎng)模式

在正給配網(wǎng)光通信網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中，配網(wǎng)終端于配網(wǎng)調(diào)度控制中心之間都以單一的EPON光通信技術(shù)連接的，我們稱其為“EPON獨(dú)立組網(wǎng)模式”。主要是通過RS232口、太網(wǎng)口、ONU、柱上開關(guān)等配電網(wǎng)當(dāng)中的一些終端設(shè)備達(dá)到對(duì)數(shù)據(jù)的采集以及通信功能；而在配網(wǎng)的主要層面，以O(shè)LT設(shè)備的光接口、無源分光器以及光纖進(jìn)而構(gòu)建出來的ODN，并能夠直接與ONU搭建通信功能的，通常會(huì)表現(xiàn)出構(gòu)建簡單的特點(diǎn)，后期所出現(xiàn)的故障也會(huì)相對(duì)較少，可靠性強(qiáng)且拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)非常的清晰，從而將EPON技術(shù)所表現(xiàn)的維護(hù)成本低、良好的抗電子干擾能力等功能充分發(fā)揮出來，并體現(xiàn)在整個(gè)配電網(wǎng)光通信系統(tǒng)當(dāng)中。

2.2 EPON/SDH分層組網(wǎng)模式的特點(diǎn)

EPON/SDH分層組網(wǎng)模式指的是在整個(gè)配網(wǎng)光通信系統(tǒng)當(dāng)中，在配電終端一直到配網(wǎng)調(diào)度中心主要是由變電所層、配網(wǎng)終端、配網(wǎng)主站這幾個(gè)方面組成，將EPON技術(shù)有效的運(yùn)用到配網(wǎng)終端層當(dāng)中，而將SDH光通信技術(shù)則運(yùn)用到變電所層以及配網(wǎng)主站層這兩個(gè)層面當(dāng)中，從而形成EPON/SDH分層組網(wǎng)模式。這種模式的主要優(yōu)點(diǎn)是能夠很好地處理獨(dú)立組網(wǎng)模式當(dāng)中所存在的一種對(duì)光纖資源進(jìn)行浪費(fèi)的現(xiàn)象，但是這種模式在可靠性上雖然可以運(yùn)用傳統(tǒng)的SDH光通信環(huán)網(wǎng)技術(shù)，使得變電所一直到配電調(diào)度中心之間的通信變得更為可靠，但是由于在其中間采用SDH光通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，因此對(duì)環(huán)境要求相對(duì)較高，從而引發(fā)一些維護(hù)及電磁干擾等問題的出現(xiàn)。

2.3 混合組網(wǎng)模式的特點(diǎn)

混合組網(wǎng)模式主要是通過一定的方式，將不同的組網(wǎng)模式進(jìn)行重新構(gòu)建和組合，從而進(jìn)行改造所形成的一種模式。這種模式從時(shí)間上可以在不同的時(shí)期采用不同的模式進(jìn)行組網(wǎng)；從地域上來說可以依據(jù)距離的遠(yuǎn)近采用不同的組網(wǎng)模式，因此此種模式具有相對(duì)靈活、因地制宜的構(gòu)建有點(diǎn)，能夠依據(jù)不同的條件發(fā)揮多種模式的特點(diǎn)；其缺點(diǎn)則是在同一區(qū)域運(yùn)用多種組網(wǎng)模式，會(huì)使得拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)呈現(xiàn)出復(fù)雜的狀態(tài)，從而在管理上給管理者增加很大的困難。

3 EPON技術(shù)中配網(wǎng)光通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的基本策略

3.1 通信系統(tǒng)于配電自動(dòng)化的關(guān)系

如果想要更好地構(gòu)建和實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)自動(dòng)化的特點(diǎn)，就必須要運(yùn)用先進(jìn)的具有時(shí)代性的通信技術(shù)作為技術(shù)基礎(chǔ)，從而有效地檢測(cè)和控制配電網(wǎng)的正常運(yùn)用，而從這一點(diǎn)當(dāng)中我們也可以充分的看出，配電網(wǎng)自動(dòng)化的實(shí)現(xiàn)與通信系統(tǒng)具有緊密的聯(lián)系，是其實(shí)現(xiàn)和正常構(gòu)建的基礎(chǔ)元素，也是形成配電網(wǎng)自動(dòng)化正常運(yùn)行的有效保證。

3.2 EPON技術(shù)中的配網(wǎng)光通信網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建的主要方案

對(duì)于配網(wǎng)光通信網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建來說，充分運(yùn)用EPON技術(shù)則是對(duì)配網(wǎng)光通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行建設(shè)的重要基礎(chǔ)，對(duì)于EPON技術(shù)的融入不僅能夠在很大程度上提高配網(wǎng)光通信網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行速度以及穩(wěn)定性，而且對(duì)其外界所帶來的干擾具有很好的適應(yīng)能力，同時(shí)還能夠?qū)﹄p向通信技術(shù)進(jìn)行實(shí)現(xiàn)。因此，我們?cè)谶\(yùn)用EPON技術(shù)的時(shí)候，可以充分考慮對(duì)貼合電線架構(gòu)模式進(jìn)行運(yùn)用，而這種融合能夠更好地提供相關(guān)部門的施工效率，并且有效地解決相應(yīng)的建設(shè)成本。

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作者簡介：林志鵬（1990，09-），性別：男，籍貫：廣東省中山市，單位：廣東電網(wǎng)中山供電局，職稱：助理工程師，學(xué)歷：2009級(jí)本科，研究方向：基于EPON技術(shù)的配網(wǎng)光通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)。