郭劍超
(中國電信股份有限公司汕頭分公司 廣東汕頭 515000)
試論EPON技術在用電信息采集遠程通信中的應用
郭劍超
(中國電信股份有限公司汕頭分公司 廣東汕頭 515000)
在用電信息采集遠程通信系統(tǒng)的構建中,EPON技術的應用具有非常明顯的優(yōu)勢。因此,本文首先簡單介紹了用電信息采集系統(tǒng),然后對EPON技術的涵義及其在用電信息采集系統(tǒng)遠程通信組網(wǎng)中的優(yōu)勢進行了分析,最后對其的具體應用進行了詳細的探討。
EPON技術;用電信息;采集;遠程通信
在當前的智能電網(wǎng)建設中,用電信息采集系統(tǒng)是非常重要的組成部分,其有效承擔著用電信息的自動采集、實時監(jiān)控以及高效共享的重要任務,同時也是智能用電服務體系的重要基礎。正是由于用電信息采集系統(tǒng)的重要性,因此,在其遠程通信信道的建設來說至關重要,其是有效實現(xiàn)用電信息采集系統(tǒng)各項功能的重要技術基礎,這就需要采用有效的通信技術來保證采集終端與系統(tǒng)主站之間能夠進行實時、可靠以及安全通信是關鍵所在。因此,本文主要對其中應用的EPON技術進行詳細的探討。
所謂用電采集系統(tǒng)主要是將小區(qū)的用戶的用電信息進行采集,然后進行相應的處理以及實施監(jiān)控??梢酝ㄟ^有效的完善用電信息采集的系統(tǒng)平臺,繼而達到一個全自動的目的。對于用電采集系統(tǒng)通信構建主要包括兩個層次,第一個層次主要是遠程通信,也即是主站系統(tǒng)與集中器間的通信,而第二層次主要是本地通信,也即是集中器與表計之間的通信。正是由于在用電信息采集系統(tǒng)之中,由于采集過程相對比較復雜,以及采集數(shù)據(jù)很大,從而使得采集工作面對著較大的困難。同時,由于集中器和用電信息采集系統(tǒng)進行通信的時候系統(tǒng)容量比較大,因此,就需要光纖通信來進行支持。
3.1 EPON技術的涵義
作為一種新型的光纖接入網(wǎng)技術,EPON技術(以太無源光網(wǎng)絡)采用點到多點的結構,主要由網(wǎng)絡側(cè)的光線路終端OLT、用戶側(cè)的光網(wǎng)絡單位ONU以及光分配網(wǎng)絡ODN組成,而其中的光分配網(wǎng)絡ODN主要是由無源設備組成,如圖1所示便是基于EPON技術的通信網(wǎng)絡結構。
圖1 基于EPON技術的典型通信網(wǎng)絡結構示意圖
3.2 EPON技術的應用優(yōu)勢
相比于其他類型的通信技術,在用電信息采集系統(tǒng)遠程通信采用EPON技術具有一系列非常明顯的優(yōu)勢:
(1)EPON技術的傳輸頻帶更寬、通信容量更大,其能夠達到1.25Gbit/s;
(2)EPON技術在傳輸過程中的損耗比較小,而且不需要中繼設備,其傳輸距離最多能夠達到20km,有著更遠的傳輸距離;
(3)EPON技術能夠提供雙向的高寬帶、更遠距離以及更廣的覆蓋范圍,從而提供全業(yè)務的接入能力;
(4)采用EPON技術具有更強的信息傳輸安全性能,而且抗電磁干擾能力也非常強抗電磁干擾能力;
(5)EPON技術中的無源光網(wǎng)絡設備比較簡單,其運行維護成本更低;
(6)EPON技術的組網(wǎng)更加靈活,有樹型、星型等多種網(wǎng)絡拓撲結構能夠選擇,適合配電網(wǎng)的網(wǎng)絡結構。
根據(jù)當前的用電信息遠程通信系統(tǒng)的現(xiàn)狀來看,用電信息系統(tǒng)可以分為通信信道層、主站層以及采集設備這三個層面,而其中的通信信道層連接的是系統(tǒng)主站與采集層之間的通信,便稱之為遠程通信,通常采用的是配電光纖專網(wǎng)、無線專網(wǎng)、GPRSCDMA3G等無線公網(wǎng)和載波通信等技術。
其中光纖專網(wǎng)是一種電力公司內(nèi)部的通信網(wǎng)絡,是根據(jù)電力用戶用電信息采集系統(tǒng)而總體規(guī)劃建設的,覆蓋全網(wǎng)的配電線路。當前,35kV及以上的變電站已形成骨干光纖網(wǎng),具備了向下延伸的網(wǎng)絡基礎。一般情況下,可以將光纖專網(wǎng)分為有源和無源兩種網(wǎng)絡,而在用電信息采集遠程通信系統(tǒng)中采用的無源光網(wǎng)絡(EPON)具有可以在多叉樹樹型拓撲結構的網(wǎng)絡下實現(xiàn)的高速光纖通信,具有很強的適應性和較好的可擴展性。
圖2展示了EPON光纖專網(wǎng)進行遠程通信的用電信息采集網(wǎng)絡的主要系統(tǒng)結構圖。
圖2 EPON技術的通信網(wǎng)絡架構圖
在EPON無源光纖專網(wǎng)建設中,其重點便是光纖接入網(wǎng),也即OLT與ONU之間的通信。而ONU設備和采集終端則主要通過以太網(wǎng)接口進行連接,而向上則主要通過EPON無源光纖將采集到的電力數(shù)據(jù)傳輸給OLT,OLT負責將數(shù)據(jù)信息進行綜合,進而通過IP方式接入骨干光纖通信網(wǎng),從而最后傳輸?shù)竭_主站系統(tǒng),主站系統(tǒng)也通過IP的方式對EPON網(wǎng)絡中的ONU設備進行網(wǎng)絡管理和數(shù)據(jù)訪問。
雖然EPON技術在用電采集遠程通信系統(tǒng)中具有非常明顯的優(yōu)勢,但是也需要我們認識到EPON技術所存在的不足,在未來需要對其進行進一步的豐富和完善。
(1)在對采用哪種分光比的分光器進行確定時,需要對ONU與OLT之間的距離、插入損耗的因素,還需要專門設計安裝方案;
(2)可擴展能力還需要進一步增強,尤其在已經(jīng)建設好的EPON網(wǎng)絡來說,若要增加一個新的節(jié)點,就需要對分光器與ONU之間的關系進行計算;
(3)由于EPON網(wǎng)絡具有冗余保護的功能,因此,相對來說,成本還是有一些高。
總之,將EPON技術應用在用電信息采集遠程通信中能夠取得明顯的優(yōu)勢,不過也存在著一定的不足之處,而隨著通信技術的進一步發(fā)展,仍然需要我們在實踐中進一步完善和豐富。
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