1 太原理工大学 电气与动力工程学院, 太原 030024
2 广东工业大学 信息工程学院, 广州 510006
根据IEEE 802.3ca新标准中对50 Gbit/s-以太网无源光网络(EPON)上行链路的说明, 网络上行链路中需要对多波长进行动态带宽分配。文章采用长短时记忆神经网络对网络流量进行预测, 旨在提高带宽分配的效率; 同时, 考虑到网络中不同类型业务对网络时延和带宽要求的差别, 分别对不同优先级的业务采取不同的分配方案。仿真实验表明, 基于神经网络预测的方法可以有效降低网络的延迟; 对不同业务采取不同分配方案时, 高优先级业务的延迟降低, 并且随着网络负载的提高, 延迟变化幅度较小。文章所提算法满足了高优先级业务的需求, 虽然低优先级业务延迟与之前方式相比有所增大, 但考虑到低优先级业务对延迟要求并不高, 因此对于网络整体服务质量影响不大。
50 Gbit/s以太网无源光网络 长短时记忆神经网络 动态带宽分配 网络服务质量 50 Gbit/s-EPON long short-term memory neural network dynamic bandwidth allocation quality of service
1 西安邮电大学电子工程学院, 陕西 西安 710121
2 西安邮电大学通信与信息工程学院, 陕西 西安 710121
3 烽火通信科技股份有限公司, 湖北 武汉 430074
前向纠错技术是保证25 G-EPON系统数据传输可靠性的关键技术。 针对25 G-EPON系统由于高传输速率导致数据在传送过程中出现更多随机错误和长连续突发错误的问题,通过 分析RS编译码算法,选择合适的RS码特征参数,仿真分析了这些参数对25 G-EPON系统传输性能的影响,确定适 用于25 G-EPON通信系统的RS码方案。实验结果表明,在满足25 G-EPON系统可靠性的前提下,应尽可能降低编 码效率、提高编码的冗余度、采用码长较短的编码方案,以提高RS码的编码增益、降低信息传输的误码率。 RS(1023, 847)码能纠正最多连续880 bits错误,在误码率达到10－12时的编码增益可以达到8.834 dB, 可以满足25 G-EPON系统传输需求,因此选用RS(1023, 847)码作为25 G-EPON系统的前向纠错码。
光通信 前向纠错 RS码 特征参数 编码增益 optical communications forward error correction Reed-Solomon codes 25 G-EPON 25 G-EPON characteristic parameters coding gain
Department of Electronics Engineering, Pondicherry University, Pondicherry 605014, India
Frontiers of Optoelectronics
2019, 12(4): 422–432
1 铁道警察学院 图像与网络侦查系, 郑州 450053
2 杭州光芯科技有限公司, 杭州 310000
网络应用的发展造成接入网流量复杂多样, 对接入网数据流量的精细化管控成为业务运营方和管理者的紧迫需求,网络流量的识别与监控对保障网络安全具有越来越重要的作用。在对以太网无源光网络流量识别系统需求分析的基础上, 给出一种基于现场可编程门阵列(FPGA)的流量识别系统串接前端的硬件架构, 并详细介绍了其中关键匹配引擎模块的设计方案。经过测试, 原型系统能够在不引入较大时延的情况下, 对10 Gbit/s EPON线路数据帧前64字节固定字段进行线速流量识别, 完成对以太网数据的匹配与串接管控操作, 为后端分析系统进一步解析数据流量提供有效的支撑。
以太网无源光网络 流量识别 深度报文检测 EPON traffic identification deep packet inspection
1 华北电力大学 电气与电子工程学院，河北 保定 071003
2 国网绍兴供电公司，浙江 绍兴 312000
针对智能变电站通信系统以太网组网技术中传输时延抖动较大、环网结构健壮性差的问题，对智能变电站通信网络关键技术进行了研究。新型通信网络基于以太无源光网络和面向连接的交换方式，采用时延可测、业务隔离等技术；搭建实验网络，测试了不同网络负载情况下通信业务的实时性及可靠性指标。测试结果表明，新一代智能变电站通信网络架构能满足变电站业务对通信网络的技术要求，验证了该技术方案的可行性。
智能变电站 以太无源光网络 时延可测 业务隔离 intelligent substation EPON measurable delay business isolation
设计了一种10 Gbit/s EPON(以太网无源光网络)综合安全方案, 用于解决其点到多点拓扑结构造成的诸如窃听和伪装对安全敏感类业务的威胁。该方案包括含有密钥交换的双向认证方案及基于时间标签的加密算法。其中, 认证方案可在注册过程中验证OLT(光线路终端)及ONU(光网络单元), 加密算法可使用帧结构中的时间戳生成时变的密钥。实验结果证明了该综合安全方案的有效性。
10 Gbit/s以太网无源光网络 双向认证 加密算法 安全 10 Gbit/s EPON bilateral authentication encryption algorithm security
1 武汉邮电科学研究院, 武汉 430074
2 武汉烽火网络有限责任公司, 武汉 430074
目前大部分EPON(以太网无源光网络)和EoC(以太网数据通过同轴电缆传输)技术联合组网时都采用独立网管的方式, 文章分析了现有技术在管理方面存在的不足, 对EPON和EoC综合网管设备的自动发现协议进行了介绍, 提出一种可以在OLT(光线路终端)上实现的EPON-EoC拓扑自动发现方案, 并测试验证了该方案的有效性, 该方案极大地减少了网络管理的负担并使EPON-EoC网络的统一管理成为现实。
以太网无源光网络 以太网数据通过同轴电缆传输 网络拓扑 自动发现 统一网管 EPON EoC network topology automatic discovery unified network management
1 重庆邮电大学 信号与信息处理重点实验室, 重庆400065
2 上海欣诺通信技术有限公司, 上海201613
介绍了EPON(以太网无源光网络)链路数据采集的总体框架, 提出了实现EPON链路数据采集的解决方案, 深入讨论了硬件和软件的模块设计, 重点分析了EPON加密算法和帧的封装格式。经验证, 该设计能实时高效地采集到指定数据。
以太网无源光网络 数据采集 协议帧 链路层 EPON data acquisition protocol frame link layer
国网电力科学研究院 北京南瑞智芯微电子科技有限公司，北京 102200
随着宽带接入技术的发展，以太无源光网络是光纤到户的一种备选方案.而光网络单元数量众多，其成本成为限制以太无源光网络技术实施的重要影响因素.本文提出了一种低成本以太无源光网络单元实现方式: 采用带柔性电路板的单纤双向光纤组件直接安装在光网络单元的电路板上.为了验证弯曲柔性电路板的高速性能没有恶化，采用有限元方法仿真了弯曲柔性电路板的小信号响应.由于该方式没有独立的光收发模块，无法采用比特误码分析仪进行测试，因此提出了采用网络测试仪搭建光网络单元的光信号性能测试系统的方案并实现了对光信号的性能测试.结果表明: 对于发射机，在0℃~70℃的范围内得到了超过10 dB的消光比和1 dBm的平均发射功率; 对于接收机，估算灵敏度为-27 dBm.
无源光网络 光网络单元 单纤双向光学组件 柔性电路板 Ethernet Passive Optical Network(EPON) Optical Network Unit(ONU) Bi-directional Optcial Sub-Assembly Flexible Printed Circuit(FPC)
1 光纤通信技术和网络国家重点实验室，湖北 武汉 430074
2 烽火通信科技股份有限公司，湖北 武汉 430074
针对突发模式光模块在系统应用中需要快速响应光探测电流的变化并维持光功率恒定的问题，设计了一种用于突发模式的光通信激光驱动器的APC(自动功率控制)系统。该系统采用DSP(数字信号处理)控制，能快速建立偏置电流，在全温度范围内保持发射光功率和消光比稳定；也能快速响应突发信号，在2 ns内关断和打开输出偏置电流，满足EPON(以太网无源光网络)突发系统的需求。
自动功率控制 数字信号处理 以太网无源光网络 突发模式 automatic power control digital signal process EPON burst-mode
