EPON技术配合OPLC光缆在配网自动化中通信系统平台搭建

摘 要：随着我国社会主义经济的不断发展，科技也在不断进步，人民生活水平逐渐提高，通信系统已经成为当今社会不能缺少的一个重要联络途径。但是，近年来，配网自动化通信系统总是存在很多问题，这些问题给经济发展带来了一定的阻碍作用，所以我们急切需要一种新的技术来解决配网自动化问题，目前，EPON技术就是不错的选择，本文笔者就针对EPON技术配合OPLC光缆在配网自动化通信系统平台搭建的问题做简要的说明和分析。

关键词：EPON；OPLC光缆；通信系统

中图分类号：TN913.33 文献标识码：A 所谓配网自动化就是使用计算机技术、电子技术、自动控制技术、通信技术以及比较新的具有高性能的配电设备等相关技术手段，对配网实行离线以及在线的智能化监控和管理，使配网系统一直处在一种安全、优质、可靠、经济而且高效的运行状态中。以提高供电质量以及供电的可靠性，大大缩短处理事故的时间，缩小停电范围，同时提高系统运行的经济性，减少配网系统运行的维护费用，进而提高经济效益，更好的为用户服务。

一、目前配网自动化系统存在的问题

1光纤的连接方式存在缺陷

采用光纤进行传输的特点是质量稳定，可靠性比较高，而且有较强的抗干扰能力，能自愈，同时支持多种业务、多种带宽以及多种组网结构的通信，但是，因为受到电力网拓扑的限制，已有的光纤通信网大部分是以链网为主，我们通常采用同一条光缆内部的另外两个芯作自愈回路形成一个双纤环网，这种结构网络安全性方面比较差，如果中间部分的光纤路由出现问题，整个通信系统的通信功能就会被迫中断，必须及时检修。

2光端机的连接方式存在弊端

传统的连接FTU的方式是把数据光端机ODT连接成光纤环网，利用FTU的通讯口和TTU或者集中器进行连接，形成一个树枝状串行转发数据的网络结构。但是，FTU并不对数据进行解包操作，它仅仅是传输数据的一个通道。这种通信方式存在明显的弊端：网络结构复杂，每个独立设备的故障都可能会影响总线传输数据，此外，轮询的时间比较长，不能保证数据的实时性。

二、EPON技术简介

EPON集中结合了最佳的网络结构和技术，采用一个点到多个点的结构以及无源光纤的传输方式，在以太网的基础上提供多种业务，已经成为目前一种非常有效的通信方式。

EPON的特点：

1用户和局端之间不需要租用机房、不需要配备电源、也不需要有源设备的维护人员，只有光分路器以及光纤等光无源器件就可以了，正因为如此，EPON可以更多的节约成本；

2EPON在使用以太网传输格式的基础之上，还结合了用户局域网的主流技术，在使用过程中，将两者完美结合，不仅使传输协议转换变得更加简单，还大大降低了成本的投入；

3EPON采用的是单纤波分复用技术，只需要一根主干光纤与一个OLT，而传输距离可以远达20公里。在ONU侧最多可以通过光分路器32个用户进行分送，所以，可以在很大程度上降低OLT与主干光纤的成本；

4上行和下行的速率都是千兆，下行针对不同的用户采用加密广播传输的方式带宽共享，上行则采用时分复用方式共享带宽。这样有效地提高了宽带的速度，在满足客户带宽需求的同时，还可以根据用户的具体需求灵活的动态分配带宽；

5一点对多点的结构形式，只需要增加少量用户侧光纤以及ONU数量就可以对系统作扩容升级，操作方便，而且充分保护了运营商的投资；

6 EPON可以同时传输TDM、视频广播、IP数据，其中IP和TDM数据传输使用以太网的格式，再配合电信级的网管系统，传输质量得到保证。

三、配网自动化通信系统设计的一般原则

1在设计配网自动化通信系统的时候，要充分考虑配电自动化系统的应用功能，合理搭配不同的通信方式，以达到既实用又价廉的目的；

2系统设计应该遵循实用性、可扩展性、先进性以及可靠性原则；

3配网自动化通信系统主干通信网的设计应该与计算机网络相互结合，拓扑结构路径应该最短，配电中断涵盖范围最大化，使其具有很好的扩展性，同时通信速率要高，误码率低；

4支路通信网在设计的时候要结合配电自动化站端系统，在满足相关指标要求的前提下，适当提高通信速率。

四、EPON技术配合OPLC光缆具体应用

1系统结构

在配网自动化系统中，通信网的通信介质要全部使用OPLC光缆，以此来实现系统主站到各个分站、分站再到变电站的联络。其中光通信系统分为两个结构层，第一层是系统主站至分站之间的通信网络，另一层是各个分站至开关站之间的通信网络。

2核心层网络结构

为了在今后能够大范围的使用无源网络设备，让通信系统具备良好的扩展性，核心网络结构层可以使用以太网的连接方式。为了有效的控制收敛时间，减少网络尺寸的影响，可以使用RRPP协议，这个协议是用于以太环网链路层的专门协议，可以有效防止因为数据环路而引起的广播风暴。如果环网中的一条链路断开，它能够迅速的启动备份链路使环网各个节点间的通信及时恢复。RRPP环网是由一个主节点以及多个传输节点共同组成，一般主节点会从主端口周期性的发送HELLO报文，如果在一定的周期内，端口没有收到自己发送的报文，就会认为出现了故障，于是主节点就会自动打开恢复系统正常运转。

3接入层网络结构

接入层网络结构和核心层网络结构使用相同的以太网方式，只是在终端的接口不同。在设计接入层的网络结构中为了增加分站和开关站间通信的稳定性，可以采用EPON双环技术，形成一个双环自愈的网络结构，这样不仅提高了网络的可靠性，还能有效控制多节点和单节点的失效问题，抵抗光纤短路。

五、控制要点以及注意事项

1网络节点的设计

在设置网络节点的时候要注意遵循下列原则：

（1）节点要具备能够迅速升级的能力；

（2）具有比较好的可管理性；

（3）时延较小；