38000字硕士毕业论文基于无源光学技术的功率ONU研究
论文类型：硕士毕业论文
论文字数：38000字
论点：配电,技术,终端
论文概述：
智能配电环节由于设备多、分布广、网架结构复杂，所以存在着可靠性差、网架薄弱、供电能力不足等问题。其未来发展趋势首先是开发高可靠性、智能化、模块化、操作方便以及低成本的成套
论文正文：
第一章引言
同时，由于铜缆价格高、资源有限，建设成本相对较高，盗窃现象非常严重。因此，用光缆代替铜缆不仅提高了网络服务的承载能力，而且增加了接入带宽。它对运营商的核心竞争力起着非常重要的作用。这种新的接入技术——基于以太网的无源光网络——有效地缓解了目前的状况。以太网技术标准是IEEE以太网标准IEEE802.3ah，它将以太网技术与无源光网络(PON)技术相结合，因此以太网技术是向全IP网络过渡的良好选择。EPON技术采用大量成熟的以太网技术芯片，实现非常简单，建设成本低，易于维护，扩展升级非常方便。因此，EPON技术的应用大大降低了初始成本和运行成本。
1.1配电网以太网无源光网络的研究背景及意义
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1.1.1 EPON技术背景
随着通信技术的不断发展，用户对网络带宽的需求越来越大。因此，迫切需要一种新的宽带技术来解决这一问题。近年来，电信骨干网不断发展，但接入网进展甚微，传统的接入网已经不能满足用户的需求，成为整个网络的瓶颈。如何利用现有的网络资源，采用经济有效的宽带接入技术来取代原有的接入技术，解决信息高速公路的“最后一公里”问题越来越受到人们的欢迎。目前，最常用的宽带接入是数字用户线路(DSL)和有线调制解调器(CableModem)。然而，DSL和有线调制解调器技术都使用为电话或电视设计的原始基础设施来传输数据。这种传输技术不能满足未来用户的需求。因此，需要一种简单、经济、易于扩展并且能够同时向用户提供语音、数据和视频的服务。此外，这项技术必须以数据为核心，成为解决当今带宽问题的最佳解决方案。正是在这种背景下，以太网作为一种新的宽带接入技术被引入。以太网无源光网络利用无源光网络的拓扑结构实现以太网接入。现在，以太网无源光网络被认为是下一代接入网的最佳候选技术，可以满足上述要求。它代表了低成本高带宽以太网设备和低成本光纤网络的融合。
1.1.2配电通信网发展简介
2009年5月，中国“智能电网”国家电网公司的发展规划首次向社会公布。智能电网覆盖所有电压等级，包括发电、输电、变电、配电、用电和调度。它是一个统一、强大、智能的电网，以信息流、潮流、业务流为特征，由通信信息平台和智能控制支撑。其中，“统一”是智能电网的前提，“牢固”是智能电网的基础，“智能”是关键。如今，电力行业的网络覆盖面和各种业务需求都非常特殊，不仅电网覆盖面积大，从镇中心到偏远的村庄都有。此外，作为一个专业的电力网络，电力通信网络的发展已经相对完善。然而，由于公共网络运营商提供的容量相对较小，以及电力通信网络承载电力调度和信息采集的事实，对整个网络的安全和维护提出了更高的要求。因此，SDH环网通常用于
第三章ONU配电终端软硬件设计.....................................................................14
3.1 ONU配电终端硬件电路设计................14
3 . 1 . 1 ONU分销的硬件描述..........................................................14
3 . 1 . 2 ONU分销系统功能模块描述...............................................................................................16
3 . 1 . 3 ONU经销单位之间的协调说明...........................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................3 . 2 . 1 ONU分销软件。44
BR/] 3.2.2分销ONU的软件功能…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..........................................48
4.2验证ONU分销的特殊职能...............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................4.3本章摘要51[/比尔/]第5章摘要和展望52[/比尔/] 5.1本工作摘要52[/比尔/] 5.2项目展望53骨干通信网建设保护设备，但由于资金、电缆敷设、设备维护和管理的限制，终端业务接入发展不平衡。近年来，随着宽带业务的快速发展和电力通信系统的不断发展，电网系统迫切需要一种具有高灵活性、高保护机制、高智能治理、高带宽和高性价比的宽带光纤产品来解决终端用户的接入方案。
第二章ONU配电终端系统设计
EPON技术的原理和上下游数据传输的原理对配电ONU进行了简要的概述和总结，分析和总结了配电ONU的相关功能需求，最后给出了配电ONU的组网应用图。
2.1以太网无源光网络基本原则
以太网无源光网络标准由IEEE制定。其基本原则是尽可能在802.3架构内标准化以太网，并将标准以太网的媒体访问控制协议扩展到最低限度。IEEE802.3ah是EPON的标准，规定了EPON的物理层、OAM(运行管理和维护)、MPCP(多点控制协议)等相关内容。这最大限度地继承了以太网通过长期大规模实践积累的宝贵技术经验。以太无源光网络(EPON)是一种新型的光纤接入技术，它采用点到多点(P2MP)结构进行单光纤双向光纤传输，并在以太网上提供多种服务。EPON系统由位于本地端的OLT(光线路终端)、位于中间提供光传输信道的ODN(光分布节点)和位于用户终端的ONU(光网络单元)组成。EPON参考结构如图2-1所示。
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结论
本文的主要研究内容是国家电网配电终端中使用的配电ONU。通过对该设备的研究，我已经熟悉了EPON的基本原理和相关知识，了解了EPON技术在接入网中的优势以及EPON技术还需要不断改进的领域。同时，我还学习了以太网无源光网络技术在电力行业的应用。这种设计和各种知识的设计大大提高了我自己。本文的主要研究成果如下:
(1)研究了EPON技术的发展背景、现状、原理应用和技术优势。
(2)研究了电力工业的需求、发展和不足。研究了配电自动化的功能特点和EPON配电网的意义。
(3)研究了ONU配电网的研究现状、功能需求和组网应用。阐述了硬件的重要组成部分、硬件的功能模块以及单元模块之间的协调。研究了配电ONU软件设计的基本思想、体系结构和方案。详细介绍了配电ONU的软件功能。主要研究配电ONU的保护倒换设计、倒换部分驱动设计和串口功能设计。
(4)最后，对该配电ONU的基本功能以及无源光网络的保护切换和串口功能进行了测试，结果表明设计最终是成功的。
本产品能够满足以太网的所有基本功能。ONU主要用于配电网终端，用于连接采集设备或仪表终端，将采集的数据上传至OLT，并将OLT发布的控制信息传输至终端设备。与普通ONU相比，主要有两种特殊功能。一是有两个无源光网络MAC芯片，可以进行主备保护切换，但有两个独立的RS232/RS485串口。