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移動通信網消息，長期以來我國電力投資的重點都是發(fā)電廠以及輸電設備的建設和完善，對配網系統(tǒng)的投入相對較少，導致配網結構不合理。為了提高輸電網以及配電網的可靠性，我國必須進一步完善電力應急機制和電力配電自動化，因此迫切需要一種靈活性強、帶寬高、保護機制好、管理智能化以及性價比高的通信系統(tǒng)來實現配網自動化，而無源光網絡技術(Passive Optical Network，PON)正好符合這些要求，因此對無源光網絡技術在電力配網自動化通信中的應用展開研究具有重要的現實意義。
1 PON技術的概述
1.1 PON系統(tǒng)的工作原理
作為一種樹狀結構的全光網絡，PON采用點到多點拓撲結構。PON系統(tǒng)由局端的光線路終端(OLT)、用戶端的光網絡單元(ONU)和光分配網絡(ODN)構成。ODN全部采用無源器件，不含有任何電子器件及電子光源，包括光纖和光分路器或耦合器，用于連接一個OLT和多個ONU。OLT到ONU的傳輸(下行方式)采用TDM廣播方式，連續(xù)不斷地將信息傳輸給每個ONU。ONU到OLT的傳輸(上行方式)采用TDMA(時分多址復用)方式，各ONU只有在OLT分配給自己的時隙內將信息傳輸給OLT。
1.2 PON技術的分類比較
無源光纖網絡PON消除了局端和用戶端之間的有源設備，大大降低了維護成本，提高了系統(tǒng)的可靠性，并且有效的節(jié)約了光纖資源，是未來FTTH的主要解決方案。目前PON技術主要可分為以下三種：
(1)APON，其二層采用的是ATM封裝和傳送技術，最高速率為622Mbps，但由于成本較高、帶寬較低、ATM技術復雜等原因，目前已經基本退出了市場；
(2)EPON，其二層采用的是以太網技術，它提供1，25Gbps的速率，將來速率還能升級為10Gbps。它將以太網技術與PON技術完美地結合在一起，充分發(fā)揮兩者的優(yōu)勢，因此非常適合IP業(yè)務的寬帶接入技術，其芯片和設備發(fā)展都比較成熟，市場占有率較高；
(3)GPON，其二層采用的是ITU-U定義的GFP，能提供所有標準的上行速率和1.25、2.5Gb/s下行速率。在高速率業(yè)務支持方面，GPON占據明顯的優(yōu)勢，但成本要高于EPON，另外產品的成熟度也略遜于EPON。
2 有源光網絡和無源光網絡的區(qū)別
有源光網絡(Active Optical Network，AON)中，ONU設備串聯在光纖網絡中，每個ONU收到的信號時經上級ONU光-電-光變換后的信號。而在無源光網絡中，ONU設備是通過光分路器并接在光纖網絡上，各ONU收到的信號都由OLT直接發(fā)送下來。
當網絡需要增加支路時，有源光網絡系統(tǒng)必須在支路節(jié)點增加光接口板以實現光方向的增加，而無源光網絡系統(tǒng)則只需更換光分路器，采用分路數更多的光分路器即可增加光方向，因此無源光網絡系統(tǒng)擴充比有源光網絡系統(tǒng)更方便，且投資成本更低。與此同時，無源光網絡系統(tǒng)具有更可靠的網絡安全保護機制，具體包括：(1)單節(jié)點保護，網絡中某一節(jié)點設備故障不影響其他節(jié)點工作，同時具備抵抗多節(jié)點同時失效的能力；(2)全網保護，可以采用完全相同的雙光平面保護機制，提供1+1的通道保護盒1+1的電路保護，自動切換光平面，有效保證網絡的安全性。
