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摘要：EPON技术的发展，主要依赖的是无源光网络以太网技术，随着二者的不断发展以及合理结合，产生了EPON技术，这一技术充分的综合了两种技术的所有优势以及经验，而且，在汲取优点的基础上还进行了创新的和改进，最终形成具有高技术含量、充分的技术水平以及相对高的性价比等特点的技术。本文重点针对高速公路监控系统中EPON技术的应用进行分析和研究，通过一些实际的例子，进行探讨，分析当前该技术在公路应用中存在的问题，并针对性的提出解决措施。
关键词：EPON技术；高速公路监控；ONU；OLT
引言
随着当前的社会不断发展，城市化进程越来越快，工业也在不断发展。就当前的道路交通情况而言，其中充分的应用了视频监控，以此来进行具体的监督管理工作，确保能够在第一时间反映现场的实际情况。然而，就当前的监控技术而言，还存在很多的问题，视频监控的画面水平不高，速度也跟不上，同时价格还没有优势，这在很大程度上限制了其发展。在这样的情况下，EPON技术应运而生，也逐渐发展成为一种主流，尤其是在当前的高速公路监控中，起到必不可少的作用。
一、EPON技术
EPON技术，这种技术的具体就是在光纤中接人以太网，在上面不同的用户能够一起工作。EPON主要是在PON基础上建立，属于一种纯介质网络，可以最大程度的保证避免用户端以及局端这两者间的电磁干扰，使系统的效率更高，同时确保安全性。在EPON技术里面，完全不需要其他的协议，最终无用能够直接接收到光信号，而且，在中心网络中，集中收集着各种用户的数据。
（一）EPON的组成
就EPON技术而言，其组成内容分别为无源光网络以及以太网，属于二者的结合体，在无源光网络中，又包括三部分，分别是OLT、ODN以及ONU，然后按照以太网的具体协议，实现接入就可以进行相关的业务活动了。OLT属于一中终端设备，基本上采用的形式有交换器或路由器，这在很大程度上保证了多种业务的有效进行，是一个强大的平台，通常情况下在中心机房里。OLT在EPON技术中是核心，具体任务是给用户进行数据传送、分配需要的带宽测量距离等，具体分为上行以及下行这两个方面。
ODN属于无源光网络，具体包括光纤以及无源光分路器这两个，无源设备（POS）没有电源的要求，通常情况下也不会受到外界各种电磁的干扰，在进行具体设计的过程中，需要根据相关的用户性质、密度以及具体的地理位置等来进行。
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ONU属于接收单元，具体的位置在用户处，能够合理的进行用户业务的匹配调整，按照相关的以太网协议，进行终端设备数据的接收，而且，还可以根据用户的具体需求进行格式的转化。
（二）EPON技术特色
建造的费用相对比较低，在进行维护时很方便。在EPON技术里面，具体的结构为一对多的拓扑结构，和一对一这样的结构进行比较，一对多的结构能够最大程度的节省光纤。在进行具体传输的时候，没有电源的需求，这也直接省了相关的电子部件，直接降低了铺设的成本，同时也节省了管理的程序和成本。宽带基本上实现了全覆盖，分配比较合理。在EPON技术里面，上行相对应着下行，各种业务能够实现并行。利用灵活的数学算法，随时进行宽带的合理分配。一对多这样的结构形式，使得光纤资源能够实现一个局部同时服务多个终端的用户，而且，对于客户而言，他们的运行速度也有了很大的提升。
二、EPON应用于公路交通
在当前的公路中，特别是随着社会的快速发展，高速公路越来越多，相对来说，高速公路在视频监控方面的使用时间已经挺久了，在高速公路上设置收费站，进行事故的监控以及公安机关的检查等，都需要有视频作为辅助。高速公路上车辆的行驶数量众多，而且本身就具有高速的特点，再加上很多司机个人水平不高，在驾驶车辆的时候存在很多不当驾驶的行为，这些都是导致高速公路事故频发的主要原因，因此，在进行事故的责任调查过程中，视频监控的作用很大，视续监控能够以图像的方式记录下事件的过程，在进行事故定损以及责任追究的时候，是一个重要的依据。高速公路本身就有很长的距离，要想实现对其进行全程监控，这存在非常大的难度，而且，高速公路上还设立收费站点、隧道等，这些都属于特别路段，对这些路段进行监控的时候需要单独监控，因此，在这种情况下，就需要用到EPON技术。在EPON技术里面，使用的网络结构具有特定的形式，具体形式有三种，分别为树型、线型以及环型，而且，就其自身的分层结构而言，本来就和高速公路的交通情况比较适合。接收单元（ONU）以及终端设备（OLT）两者之间的距离最近只能保持20千米，这根本没有办法进行有效的传输，因此，在树型结构里面，一定要进行多个终端设备（OLT）的建立，要确保一个OLT同时对应好多个PON，利用分层递进这样的方式，使用无源光进行连接，实现信息的有效汇集。就高速公路而言，其总的里程比较长，在进行光纤使用的时候必须要节省，这时候就要利用到途级的分光，而且，同时还要有效的使用接收功能的相关设备，实现准确的编码，这样可以在很大程度上降低单点设备产生故障的情况。
三、EPON在高速公路运用中存在的问题及解决方法
随着当前高速公路事故的不断发生，对高速公路视频监控也有了更高要求，高速公路视额监控在进行系统传输过程中的网络业务具有非常大的数据流量，同时也具有实时性高的特点，除此之外，和数字视频技术进行有效结合过程中，报文的大小会发生各种变化，直接导致带宽出现拥堵的问题。也就是当出现峰值的时候，如果带宽不能够满足需求，会直接影响到传输的整体质量。带宽问题在很大程度上影响着网络的性能，同时也会导致业务陷入瘫痪，直接决定着EPON传输机制的有效性，也直接影响着业务的畅通与否。除此之外，EPOV在进行传输的时候使用的是单芯传输方式。如果出现了节点故障，很有可能直接造成EPON的双向链路故障。基于带宽存在的具体问题，能够进行解决，具体使用组播技术就可以有效的得到解决。具体的解决方式是：开启<LT和ONU端的组播转发或者是透传功能。在有效的保证同源并发情况下，最大程度的保证流复制引发的的带宽压力降低。继续EPON单芯出现的故障问题，解决方式为进行管道内双线备份。
四、EPON发展方向
就当前的EPON技术而言，发展的已经相当成熟了，在技术方面有很大的优势，但是要想保证技术的零漏洞，还需要进一步改善。在EPON技术的传输过程中，具体分成分上行以及下行这两个部分，在上行部分里，接收设备起到的作用只是处理终端设备已经发出的信号，但是在下行部分里，信息从根本上属于广播的方式，这样的方式传输的数据每一种接受设备都能够收到，因此具有很大的不安全性，信息存在安全隐患。基于这种情况，针对性的对信息进行加密，能够从根本上防止安全事故的发生。因此，EPON这一技术不仅有当前已经存在的强大优势，其还在不断的发展，正在向高保密性、低事故性和能化的方向进行完善和发展。
结语
总而言之，随着社会的不断发展，高速公路的监控系统越来越重要，EPON技术在高速公路的监控过程中必不可少，具有非常重要的意义。不进能够有效的促进视频监控系统的发展，同时对高速公路的安全管理有不可替代的作用。必须分析出当前该技术在公路应用中存在的相关问题，高速公路监控系统直接反映了整个事件的发生过程，对后期的时间处理具有重要作用，其存在的问题必须受到高度重视.
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论文作者:邢勋,孙亮
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第14期
论文发表时间:2018/10/10
标签：技术论文; 高速公路论文; 无源论文; 监控系统论文; 终端设备论文; 网络论文; 结构论文; 《建筑学研究前沿》2018年第14期论文;