PON技術(shù)在配網(wǎng)自動(dòng)化通信中的應(yīng)用探究

王雪飛+唐超文

【摘 要】配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的建設(shè)是國家科技發(fā)展的必然趨勢(shì)，配電自動(dòng)化通信系統(tǒng)的建設(shè)是提升配網(wǎng)質(zhì)量的關(guān)鍵，整個(gè)系統(tǒng)包含的內(nèi)容和技術(shù)眾多，包括主變電站、饋線、開關(guān)控制器、二次配電站、用戶端等等，配網(wǎng)通信自動(dòng)化系統(tǒng)可以有效完成整個(gè)系統(tǒng)的監(jiān)控和管理，基于此，提升配網(wǎng)自動(dòng)化通信系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性是首要任務(wù)，PON技術(shù)又稱為無源光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，其應(yīng)用于配網(wǎng)自動(dòng)化通信系統(tǒng)中，能夠有效提升信息傳輸?shù)乃俾剩疚膶?duì)PON技術(shù)在配網(wǎng)自動(dòng)化通信中的具體應(yīng)用進(jìn)行分析。

【關(guān)鍵詞】PON技術(shù)；配網(wǎng)自動(dòng)化；通信；應(yīng)用

配網(wǎng)自動(dòng)化是國家經(jīng)濟(jì)、工業(yè)發(fā)展過程中衍生的一項(xiàng)綜合性的電力系統(tǒng)工程，涉及領(lǐng)域眾多，其建設(shè)質(zhì)量與城市建設(shè)發(fā)展、電網(wǎng)規(guī)劃利用、設(shè)備選型維護(hù)等有不可分割的關(guān)系[1]。配網(wǎng)自動(dòng)化的發(fā)展并不是統(tǒng)一的，沒有固定標(biāo)準(zhǔn)，而是以各地實(shí)際情況以及電力的實(shí)際需求而確定，在地方有效建設(shè)，提高電力供給的可靠性，從而滿足電力用戶以及電力需求企業(yè)的要求。配網(wǎng)自動(dòng)化通信系統(tǒng)穩(wěn)定高效的運(yùn)行，能夠滿確保供電質(zhì)量，優(yōu)化調(diào)整電網(wǎng)運(yùn)行管理結(jié)構(gòu)，高效供電，為用戶提供穩(wěn)定持續(xù)的電力資源。因此，加強(qiáng)配網(wǎng)自動(dòng)化通信系統(tǒng)的建設(shè)，應(yīng)用新的技術(shù)支持其穩(wěn)定運(yùn)行，是當(dāng)前的首要任務(wù)。

一、配網(wǎng)自動(dòng)化通信技術(shù)

配網(wǎng)通信技術(shù)是以配網(wǎng)通信網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)產(chǎn)生的，可作為各類自動(dòng)化信息的傳輸媒介。配網(wǎng)自動(dòng)化通信技術(shù)能夠有效突出自動(dòng)化特點(diǎn)，其發(fā)展需要電力系統(tǒng)資源的支持，并且與配電網(wǎng)技術(shù)共同發(fā)展[2]。配網(wǎng)自動(dòng)化通信技術(shù)在實(shí)際建立過程中，應(yīng)該結(jié)合各種配網(wǎng)的實(shí)際建設(shè)需求進(jìn)行，與通信技術(shù)相結(jié)合，充分考慮配網(wǎng)網(wǎng)架頻繁變動(dòng)等各項(xiàng)影響因素，嚴(yán)格按照配網(wǎng)自動(dòng)化通信技術(shù)的搭配原則進(jìn)行，包括可靠性原則、安全性原則、兼容性原則、經(jīng)濟(jì)性原則以及開放性原則等等。從現(xiàn)今配網(wǎng)規(guī)劃以及其發(fā)展現(xiàn)狀的角度來看，配網(wǎng)通信技術(shù)通常應(yīng)用光纖通信以及無線通信兩種方式，這兩者細(xì)化分類前者又可以分為GPRS技術(shù)、WiMax技術(shù)以及McWiLL技術(shù)等等。光纖通信與無線通信雖然都是信息傳輸?shù)妮d體，但兩者有本質(zhì)上的不同，與無線通信相比，其具有傳輸頻帶寬、信息存儲(chǔ)容量大，傳輸能耗較小、抗電磁干擾能力強(qiáng)，組網(wǎng)方式靈活簡(jiǎn)單等特點(diǎn)，因此在日常生活中光纖通信更為常見，也應(yīng)用更多。光纖通信網(wǎng)絡(luò)主要分為兩類，AON以及PON，前者是指有源光網(wǎng)絡(luò)，后者是指和無源光網(wǎng)絡(luò)。配網(wǎng)自動(dòng)化通信系統(tǒng)包含因素眾多，建設(shè)時(shí)必須考慮有效維護(hù)成本，提升光纖利用率等問題。

二、PON技術(shù)的定義及組網(wǎng)方式

（一）PON技術(shù)簡(jiǎn)介

PON是光纖通信技術(shù)中的一種，又稱無源光網(wǎng)絡(luò)。無光源網(wǎng)絡(luò)是一種較為先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，具體是指OLT（光終端設(shè)備）與ONU（光網(wǎng)絡(luò)單元）之間，只存在ODN（光配線網(wǎng)絡(luò)），除此之外，這兩者之間沒有配置任何其它有源電子設(shè)備[3]。一個(gè)無源光網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)包含內(nèi)容眾多，主要由中心控制站，也就是OLT上安裝的控制系統(tǒng)，以及數(shù)量眾多的光網(wǎng)絡(luò)單元ONU，ONU安裝于不同的客戶端。PON技術(shù)可以進(jìn)行分類，基于ATM基礎(chǔ)的無源光網(wǎng)絡(luò)主要有APON和BPON無源光技術(shù)兩類；基于IP基礎(chǔ)的無源光網(wǎng)絡(luò)主要有EPON以及GPON兩類。基于ATM基礎(chǔ)的無源光網(wǎng)絡(luò)成本價(jià)格高，承載率低，由此現(xiàn)今廣泛使用的依舊基于ATM的EPON技術(shù)，速率高，承載率高，并且能夠根據(jù)客戶需求隨時(shí)升級(jí)。

（二）EPON組網(wǎng)方式

OLT屬于終端設(shè)備，與控制器共同安裝于通信站核心控制機(jī)房，ONU則分別安裝于用戶終端的控制和監(jiān)測(cè)位置。POS（無源光纖分支器）是一種基于無源技術(shù)的連接工具，其作用是將OLT和ONU相互連接，使兩者之間建立通信關(guān)系，同時(shí)分發(fā)下行數(shù)據(jù)，接受并集中上行數(shù)據(jù)。ODN（光分配網(wǎng)）適用于兩者之間的光傳輸通道，其屬于FTTH光纜網(wǎng)絡(luò)。

三、PON技術(shù)在配網(wǎng)自動(dòng)化通信中的具體應(yīng)用

（一）優(yōu)化主網(wǎng)與配網(wǎng)之間的服務(wù)功能

PON技術(shù)的應(yīng)用，可以優(yōu)化配網(wǎng)自動(dòng)化通信系統(tǒng)中網(wǎng)絡(luò)主站與分站之間的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)功能，滿足配網(wǎng)自動(dòng)化通信系統(tǒng)具體設(shè)計(jì)和構(gòu)建的需求。眾所周知，配網(wǎng)光通信系統(tǒng)結(jié)構(gòu)在實(shí)際組建和應(yīng)用過程中有一些突出性問題，在PON技術(shù)的支持下可以有效的優(yōu)化和調(diào)整系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，提升主網(wǎng)與配網(wǎng)之間的服務(wù)功能[4]。具體PON技術(shù)的應(yīng)用有以下幾點(diǎn)建議：

1.SDH系統(tǒng)的構(gòu)建

SDH是基于 PDH之后誕生的，其屬于數(shù)字網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)中的一種，它的形成與SONET有不可分割的關(guān)系。此種傳輸技術(shù)優(yōu)勢(shì)顯著，尤其是較強(qiáng)的網(wǎng)管能力因?yàn)槠鋼碛蟹€(wěn)定統(tǒng)一的比特率，并且自帶自愈保護(hù)環(huán)。SDH可將幀結(jié)構(gòu)中固定網(wǎng)絡(luò)信號(hào)加以復(fù)用傳導(dǎo)，所以說該技術(shù)的傳導(dǎo)速率是特定的。具體應(yīng)用過程中，將其與串口技術(shù)結(jié)合，將后者應(yīng)用于主網(wǎng)與局部光纖配網(wǎng)的 SDH 系統(tǒng)中，能夠?qū)崟r(shí)提升信息傳輸和接收的效率和速率，另外通過增加 PON 設(shè)備數(shù)據(jù)串口數(shù)量的方式，可以有效提升開關(guān)控制端的操作服務(wù)功能。SDH的應(yīng)用，可以將各類直接從串口清除，配合 SDH 的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，大大減少了信息傳輸?shù)膶?shí)際時(shí)間。

2.無源光網(wǎng)絡(luò)的大規(guī)模建設(shè)

無源光網(wǎng)絡(luò)大規(guī)模建設(shè)的目的是擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò)服務(wù)功能，確保系統(tǒng)運(yùn)行的高效性，此外還可以形成自動(dòng)化組網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，優(yōu)化配網(wǎng)的整體構(gòu)成[5]。大規(guī)模無源光網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)和應(yīng)用，可以使系統(tǒng)中的不同光節(jié)點(diǎn)信息分散傳遞，減少負(fù)載率，能夠?qū)⒋齻鬟f信息及時(shí)快速的傳遞到主站，在傳輸過程中有光路保護(hù)器對(duì)信息進(jìn)行保護(hù)，如此有效增加了配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性。

（二）優(yōu)化分站與開關(guān)站之間的服務(wù)功能

PON技術(shù)的應(yīng)用可以重新調(diào)整配網(wǎng)自動(dòng)化通信系統(tǒng)接入層的結(jié)構(gòu)，有效提升分站與開關(guān)站之間的信息傳遞速率，但前提是要提升無源光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的利用效率，才能達(dá)成提高兩者之間信息傳輸速率的目的。配網(wǎng)自動(dòng)化通信系統(tǒng)的核心層與接入層是兩個(gè)不同的概念，主要區(qū)別在于接口處存在一定的差異，在具體建設(shè)過程中，有效利用這些接口，可以監(jiān)控和管理系統(tǒng)中存在的各類數(shù)據(jù)，確保數(shù)據(jù)的正常接收、發(fā)送以及傳遞，并且可以以此為依據(jù)隨時(shí)管理光源的接入狀況[6]。

四、結(jié)束語

現(xiàn)今科技技術(shù)發(fā)展迅速，但配網(wǎng)自動(dòng)化通信系統(tǒng)運(yùn)行中存在的問題依然需要詳細(xì)分析，并且尋找有效的提升方案，解決這些客觀存在的問題。配網(wǎng)通信技術(shù)是以配網(wǎng)通信網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)產(chǎn)生的，可作為各類自動(dòng)化信息的傳輸媒介，而PON技術(shù)是一種可以應(yīng)用于通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的低成本技術(shù)，能夠有效提升通信系統(tǒng)的穩(wěn)定性以及信息傳輸速率。因此，有效解析PON技術(shù)的應(yīng)用要點(diǎn)，對(duì)于提升配網(wǎng)自動(dòng)化通信系統(tǒng)的整體運(yùn)行質(zhì)量有很大的幫助。

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