Page 32 - 网络电信10月刊上

光 通 信

一种改进的光纤链路保护方案在配电通信中的应用

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刘卫强 霍胜利 杨硕 刘建民 王博 汪波涛 张强 范彬 3
1.国网河北省电力公司保定供电分公司
2.国网河北省电力公司
3.国网信通产业集团北京智芯微电子科技有限公司

摘要：随着配电通信网络的建设发展，EPON 以太无源光网络技术越来越多地被采用。现有的EPON“手拉
手”保护方案中系统的保护主要为OLT 的PON 口及光缆的保护。PON 口的保护可以通过光模块倒换或主备PON 口
方式解决。提出了一种双 PON 双 MAC 全光链路保护方案。以上组网形式均无法同时实现对光纤、PON 口、PON_
MAC 的备份保护，基于自主研发的ONU 芯片，结合配电通信特点，提出一种改进的全保护光纤链路实现方案。该
方案通过将ONU 模块中加入控制机制，使得在光纤链路故障和 PON 本身故障时，均可完成保护，切换。一次性
解决了上述传统EPON 双PON 保护方案存在的问题。通过分析比较及现场试点表明，所提设计方案优于传统电信
级EPON 解决方案。
关键词：配电通信；EPON 技术；全光链路保护；切换时间

一、引言 口及光缆的保护。PON口的保护可以通过光模块倒换或主备PON
配电网是连接输电网、分布式电源和各类用户的重要环 口方式解决。现有的保护方式主要有以下三种 [4-8] ：
节，而配电通信系统是支撑配电网供电可靠性和故障恢复的核 （1）光模块倒换是指每个PON口配置两个光模块，PON MAC
心网络。目前国内建设的配电通信系统大部分基于EPON技术设 芯片在两个光模块间倒换，信号丢失后切换至备用光模块。
[1]
计的 。相较于传统的光电端机只能实现点对点通信，EPON网 （2）主备PON口方式是指采用两个独立的PON口，将光模块
络是一种采用无源光器件进行点对多点通信网络，组网方式多 和MAC芯片均纳入保护范围，主PON口的业务信息能够同步备份
样、灵活，容量大。EPON系统由光线路终端（Optical Line 到备用PON口，倒换时备用PON口维持ONU的业务属性不变。
Terminal，OLT）、光网络单元（Optical Network Unit ， （3）光缆的保护一般通过组网方式解决，例如环型拓扑结
ONU）和光分配网络（Optical Distribution Network，DN）组 构和双链路拓扑结构。工程应用中一般采用主备PON口保护或光
成 [2-3] 。 缆保护，网络可靠性要求较高的区域宜采用光缆保护中的双链
随着配用电通信网络的建设发展，EPON以太无源光网络 路拓扑结构。现阶段主要集中在光链路保护切换。
技术越来越多被采用。EPON网络常见的网络拓扑有，树形、星 以上组网形式均无法同时实现对光纤、PON口、PON_MAC的
形、总线型、混合型、冗余型等网，且能够能提供环形备份 备份保护，本文基于自主研发的ONU芯片，结合配电通信特点，
[6]
连接，双主站备份连接等方式 。如传统的“手拉手”保护方 在研究了基于EPON的用电信息通信系统架构，并考虑链路备份
式。其非常适合以树形或总线型网络结构的配用电网络结构。 保护的基础上，提出一种改进的全保护光纤链路实现方案。该
现有的EPON“手拉手”保护方案中系统的保护主要为OLT的PON 方案通过将ONU模块中加入控制机制，使得在光纤链路故障和

42 网络电信 二零一七年十月