实现“三网融合”的核心任务就是推进城市光网建设,伴随着城市光网建设的稳步前进,10G EPON作为一种重要并且成熟的无源光网络技术,同时以其低铺设成本,灵活的业务功能,易升级等突出优点,被认为是“三网融合”城市光网建设中的解决方案之一。10G EPON网络以它突出的优势在被政府和企业采用的同时,又因为其简单的拓扑结构而导致存在潜在的安全隐患受到学者的关注,加之在最近这些年来人们的网络使用量与频率也越来越高,所以如何保证用户的隐私和网络的安全在未来将会成为大家关注的重点。为了使10G EPON网络在实现全面“三网融合”的将来能够有更加广泛深入的应用,本文在对10G EPON系统结构、相关原理与安全问题进行分析整理后,针对系统潜在的安全隐患提出了一套数据加密的解决方案,不仅能够有效的保护用户的隐私还可以维护系统的安全。该解决方案是以传统128bit AES算法为基础,将10G EPON系统测距提取的时间标签加入到AES的密钥扩展过程之中,达到轮密钥随时间的变化而动态更新的效果。本文同时将该加密方案在FPGA上进行了实现,根据“自顶向下”的设计方法对方案的原理图、各个功能模块进行设计,并采用硬件语言Verilog HDL编写与调试程序。在T-AES的FPGA设计过程中,将系统整体划分为逻辑功能并且按照流水线的思想进行设计有效地提高效率。在文章的最后,对方案的FPGA程序模块进行时序功能仿真,仿真的内容包括加/解密仿真、加密结果随时间标签变化仿真,并且给出了具体详细地仿真结果,这些仿真结果也表明文章对于10G EPON中T-AES的FPGA设计符合最初的要求。