水电站PON技术组网方案.doc

水电站PON技术组网方案

一．方案设计原那么

总体原那么是以水电站综合业务需求为引导，实现系统对站内区域的全面覆盖和多种业务的良好通讯，坚持标准统一，注重实际应用，力求方案切实可行。

(1)普遍性与典型性相结合原那么

根据目前对水电系统内用户站内通讯通道建设的调研情况，站内业务对传输通道的需求分析情况，提出适用于各个业务的建设模式。系统方案的设计既要具有典型性，用分规模等级、分应用层次的方法，做到统一标准、统一规划、统一设计、普遍适用。

(2)先进与实用相结合原那么

系统采用分布式多层架构设计技术，保持技术领先，适应水电站开展战略；应用性能设计实现站内传输通道在广度和深度上全面覆盖，平安可控，以切实效劳于水电站生产调度的各项业务需求为基准，有机结合电量采集、遥控遥信遥测信号采集、视频监控、大坝平安监测、调速系统、励磁系统、保护系统、水情水调、状态检测等等具体业务流程的要求，建立适应市场变化、快速反映客户需求的通道建设机制。

(3)继承与开展相结合原那么

遵循开展的思路，综合考虑现有的资源、成熟的应用、以及技术积累，在保护现有资源的根底上，以开展的眼光科学设计全面的接入层光传输通道，以满足日益增长的业务需求，防止今后重复投资。

二.设计内容和范围

通过无源光网络(PON)技术及组网方式实现主控室到站内多个生产调度系统的通讯。以点到多点的方式到达站内通讯通道全覆盖。从而实现大坝平安监测、调速系统、励磁系统、保护系统、水情水调、状态检测等多种业务数据的快速收集与下发。

三.无源光网络简介

EPON〔基于以太网的无源光网络〕技术采用点到多点的用户网络拓扑结构，利用光纤实现数据、语音和视频的全业务接入的目的。

EPON的系统结构如上图所示。一个典型的EthernetoverPON系统由OLT、ONU、POS组成。OLT〔OpticalLineTerminal〕放在中心机房，ONU〔OpticalNetworkUnit〕放在用户设备端附近或与其合为一体。POS〔PassiveOpticalSplitter〕是无源光纤分支器，是一个连接OLT和ONU的无源设备，它的功能是分发下行数据，并集中上行数据。EPON中使用单芯光纤，在一根芯上转送上下行两个波〔上行波长：1310nm，下行波长：1490nm，另外还可以在这个芯上下行叠加1550nm的波长，来传递模拟电视信号〕。

OLT既是一个交换机或路由器，又是一个多业务提供平台，它提供面向无源光纤网络的光纤接口〔PON接口〕。根据以太网向城域和广域开展的趋势，OLT上将提供多个1Gbps和10Gbps的以太接口，可以支持WDM传输。OLT还支持ATM、FR以及OC3／12／48／192等速率的SONET的连接。如果需要支持传统的TDM话音，普通线〔POTS〕和其他类型的TDM通信〔T1／E1〕可以被复用连接到出接口，OLT除了提供网络集中和接入的功能外，还可以针对用户的QoS／SLA的不同要求进行带宽分配，网络平安和管理配置。OLT根据需要可以配置多块OLC〔OpticalLineCard〕，OLC与多个ONU通过POS〔无源分光器〕连接，POS是一个简单设备，它不需要电源，可以置于相对宽松的环境中，一般一个POS的分光比为8、16、32、64、128，并可以多级连接，一个OLTPON端口下最多可以连接的ONU数量与设备密切相关，一般是固定的。在EPON中系统，OLT到ONU间的距离最大可达20km。

在下行方向，IP数据、语音、视频等多种业务由位于中心局的OLT，采用播送方式，通过ODN中的1：N无源分光器分配到PON上的所有ONU单元。在上行方向，来自各个ONU的多种业务信息互不干扰地通过ODN中的1：N无源分光器耦合到同一根光纤，最终送到位于局端OLT接收端。

EPON的优点主要表现在：

1、相对本钱低，维护简单，容易扩展，易于升级。EPON结构在传输途中不需电源，没有电子部件，因此容易铺设，根本不用维护，长期运营本钱和管理本钱的节省很大；EPON系统对局端资源占用很少，模块化程度高，系统初期投入低，扩展容易，投资回报率高；EPON系统是面向未来的技术，大多数EPON系统都是一个多业务平台，对于向全IP网络过渡是一个很好的选择。

2、提供非常高的带宽。EPON目前可以提供上下行对称的1Gbps的带宽，并且随着以太技术的开展可以升级到10Gbps。

3、效劳范围大。EPON作为一种点到多点网络，以一种扇出的结构来节省CO的资源，效劳大量用户。

4、带宽分配灵活，效劳有保证。对带宽的分配和保证都有一套完整的体系。EPON可以通过DBA(动态带宽算法)、DiffServ、PQ/WFQ、WRED等来实现对每个用户进行带宽分配，并保证每个用户的QoS。

四.EP