配电通信网接入层EPON系统设计与仿真

发布时间：2017-06-17 10:05

  本文关键词：配电通信网接入层EPON系统设计与仿真，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：国家“十二五”发展规划提出建设坚强的“智能电网”,智能配电作为“智能电网”重要组成部分,其安全可靠性受到了更多关注。配电自动化是实现智能配电的重要手段,而同期配套建设的配电通信网作为其重要组成部分,承载着控制中心到用户端的控制信息和业务信息的双向传递,担负着终端设备及线路的监测、控制和快速故障隔离的任务。在多种通信技术日新月异发展的今天,选择合适的技术建设配电通信网成为配电自动化系统推广建设的重要课题。本文在研究当前配电通信网主流通信技术之后,深入调研自动化业务对通信的需求,并针对我国自动化的建设现状,结合配电自动化系统特点以及配电通信网骨干层和接入层结构,提出选用EPON作为建设配电通信网接入层主要技术手段,重点对EPON技术进行深入分析,并以郑州市某区域配电网为例,根据该区域配电网一次网架结构和配电终端情况,设计一套基于EPON技术配电通信接入层组网方案,最后对工程中部分已建成的EPON系统进行测试,该系统既能满足某区域当前配电自动化业务的需求,又能满足未来业务拓展需要。根据测试的网络结构利用OPNET仿真,探究EPON系统中新加入网络对网络性能的影响,提出网络结构优化建议。
【关键词】：配电自动化接入层 EPON 技术 OPNET
【学位授予单位】：郑州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TM73;TM76
【目录】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 1 引言9-13
• 1.1 研究背景及意义9-10
• 1.2 国内外现状分析10-11
• 1.2.1 国外配电通信网现状10
• 1.2.2 国内配电通信网现状10-11
• 1.3 论文的主要内容11
• 1.4 论文的结构11-13
• 2 配电通信网13-20
• 2.1 配电自动化结构13-14
• 2.2 通信网通信需求分析14-17
• 2.2.1 配电自动化建设需求14-15
• 2.2.2 配电自动化业务对通信网的需求15-17
• 2.3 接入层通信技术分析及选择17-19
• 2.3.1 电力载波通信PLC17-18
• 2.3.2 无线通信18
• 2.3.3 光纤通信18-19
• 2.3.4 技术选择19
• 2.4 小结19-20
• 3 EPON技术及帧结构设计20-31
• 3.1 EPON系统组成设备20-22
• 3.1.1 光线路终端OLT设备21
• 3.1.2 光网络单元ONU设备21
• 3.1.3 无源光分配网ODN组成设备21-22
• 3.2 EPON系统协议22-23
• 3.3 EPON系统通信原理23-28
• 3.3.1 EPON下行方向工作原理23-24
• 3.3.2 EPON上行方向工作原理24-25
• 3.3.3 EPON帧结构25-26
• 3.3.4 多点控制协议MPCP26-28
• 3.4 EPON帧结构设计28-30
• 3.4.1 OPNET概述28
• 3.4.2 OPNET与配电通信网EPON系统28
• 3.4.3 基于OPNET平台的EPON帧结构设计28-30
• 3.5 小结30-31
• 4 某区域配电通信网接入层EPON系统设计31-47
• 4.1 某区域配电通信网概况31-36
• 4.1.1 某区域配电通信网现状31-34
• 4.1.2 某区域一次网架和设备的改造和完善34-35
• 4.1.3 某区域接入层EPON系统设计目标35-36
• 4.2 某区域EPON系统结构设计36-40
• 4.2.1 总线结构36-37
• 4.2.2 环形结构37-38
• 4.2.3 手拉手形结构38-39
• 4.2.4 EPON系统保护方式39-40
• 4.3 某区域EPON系统光网络拓扑设计40-43
• 4.3.1 光通道衰减计算40-41
• 4.3.2 分光器设计41-42
• 4.3.3 ODN的光路保护42
• 4.3.4 ODN的扩容设计42-43
• 4.4 某区域EPON系统测试43-46
• 4.4.1 测试目的及依据43-44
• 4.4.2 ONU注册功能测试及其结果44-46
• 4.4.3 上下行时延测试结论46
• 4.5 小结46-47
• 5 EPON系统仿真及分析47-58
• 5.1 基于OPNET平台的EPON系统47-52
• 5.1.1 EPON系统帧及链路设计47-49
• 5.1.2 EPON系统结构设计49-50
• 5.1.3 参数设置50-52
• 5.2 EPON系统扩容网络负载仿真分析52-53
• 5.3 EPON系统扩容网络延迟仿真分析53
• 5.4 扩容后主线路链路利用率仿真分析53-54
• 5.5 改进EPON网络后的网络性能分析54-57
• 5.6 小结57-58
• 6 总结和展望58-60
• 6.1 总结58
• 6.2 展望58-60
• 参考文献60-63
• 个人简历63-64
• 致谢64

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