[实用新型]智能电网OPGW光纤串行通信实现装置

说明书

一、技术领域

本实用新型专利智能电网OPGW光纤串行通信实现装置涉及一种光纤串行接力通信实现装置，特别涉及一种利用GPON套片实现光纤串行接力通信实现装置。 

二、背景技术

GPON技术起源于1995年开始逐渐形成的ATMPON技术标准，PON是GPON英文“无源光网络”的缩写。而GPON(Gigab it-Capab l e PON)最早由FSAN组织于2002年9月提出，ITU-T在此基础上于2003年3月完成了ITU-T G.984.1和G.984.2的制定，2004年2月和6月完成了G.984.3的标准化。从而最终形成了GPON的标准族。基于GPON技术的设备基本结构与已有的PON类似，也是由局端的OLT(光线路终端)，用户端的ONT/ONU(光网络终端或称作光网络单元)，连接前两种设备由单模光纤(SM fiber)和无源分光器(Splitter)组成的ODN(光分配网络)以及网管系统组成。 

GPON特点： 

(1)前所未有的高带宽。GPON速率高达2.5Gbps，能提供足够大的带宽以满足未来网络日益增长的对高带宽的需求，同时非对称特性更能适应宽带数据业务市场。 

(2)QoS保证的全业务接入。GPON能够同时承载ATM信元和/或GEM帧，有很好的提供服务等级、支持QoS保证和全业务接入的能力。目前，ATM承载话音、PDH、Ethernet等多业务的技术已经非常成熟；使用GEM承载各种用户业务的技术也得到大家的一致认可，已经开始广泛应用和发展。 

(3)很好地支持TDM业务。TDM业务映射到GEM帧中，由于GPON TC帧帧长为125μs，能够直接支持TDM业务。TDM业务也可映射到ATM信元中，也能提供有QoS保证的实时传输。 

(4)简单、高效的适配封装。采用GEM对多业务流实现简单、高效的适配封装。在APON中，所有的多业务流(话音、数据业务流)都必需进行协议转化，映射到ATM信元中传输。众所周知，5字节的ATM头相对于48字节的数据来说，会带来超过10％的带宽损失，特别对于长分组的数据包来说，其打包过程复杂、效率非常低。而在EPON中，虽然直接承载以太网帧，实现过程简单，但仅考虑8B/10B的线路编码就已经有20％的带宽浪费，加上对以太网帧的封装和开销，EPON带宽利用率比GPON低30％左右。同时，在传输TDM业务时，需要将其通过协议转化映射到以太网帧中，目前对此技术还没有规定统一的标准。GPON的GEM提供了一种灵活的帧结构封装，支持定长和不定长帧的封装，对多种业务实现通用映射，不需要进行协议转换，实现过程简单，开销小，协议封装效率最高可达94％，实现了带宽资源的充分利用。 

(5)强大的OAM能力。针对以太网系统在网路管理和性能监测的不足，GPON从消费者需求和运营商运行维护管理的角度，提供了3种OAM通道：嵌入的OAM通道、PLOAM和OMCI。它们承担不同的OAM任务，形成C/M Plane(控制/管理平面)，平面中的不同信息对各自的OAM功能进行管理。GPON还继承了G.983中规定的OAM相关要求，具有丰富的业务管理和电信级的网络监测能力。 

(6)技术相对复杂，设备成本较高。GPON承载有QoS保障的多业务和强大的OAM能力等优势很大程度上是以技术和设备的复杂性为代价换来的，从而使得相关设备成本较高。但随着GPON技术的发展和大规模应用，GPON设备的成本可能会有相应地下降。 

三、发明内容

要解决的问题：解决现有技术不能串联，实现光纤接力传输的问题。 

技术方案： 

电网温度测量、电网闪烙测试、电网线路附近的微气象监测、电网弧垂测量、电网控制、售电、电量的高级计量、用户互动、分时电价、以及兼容各种新能源和储电系统并网都需要一个实时的通信网； 

基于OPGW的智能电网通信网络，实现智能电网实时监测、控制和信息采集；OPGW(Optical Fiber Composite Overhead Ground Wire光纤复合架空地线)，将光纤放置在架空高压输电 线的地线中，用以构成输电线路上的光纤通信网；是智能电网的理想主干通信网络。