專利名稱：匯聚光端機系統的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種光傳輸設備，尤其是一種將多路光信號匯聚成一路光信號進 行傳輸的光端機系統，具體地說是一種匯聚光端機系統。
背景技術：
在平安城市監控等工程中，存在以下特點1、監控范圍廣，呈星型分布；2、監控點 分散，監控點之間距離遠(大于100m)，不便于集中傳輸，每個監控點均需占用一芯光纖進 行點對點傳輸，光纖利用率低；3、最終用戶(公安等)沒有自己的光纖網絡，一般租用公網 運營商(中國電信、中國移動、中國聯通等)的光纜資源，成本高；4、隨著經濟的快速發展， 城市范圍不斷外擴，監控范圍不斷擴大，監控點不斷增多；5、隨著平安城市、平安社會建設 的不斷深化，原有的監控區域為了做到監控無盲區，攝像機數量不斷增加。隨著監控范圍的擴大和監控點的增多，需要的光纖越來越多，公網運營商的光纖 資源也變得越來越緊張，最終用戶的使用成本越來越高。而且，重新埋設光纜是不太現實 的，因為工程量巨大，周期長。在這種需求下，如何提高原有系統的光纖利用率，充分利用已 有的光纖資源來傳輸大量分散分布的監控信號成了不可避免的需要解決的問題，匯聚光端 機系統正是為解決這個難題的而誕生的。發明內容本實用新型的目的是針對用戶原有光纖系統資源有限、光纖利用率低，無法充分 利用已有的光纖資源來傳輸大量分散分布的監控信號的問題，提出一種將多路光信號集中 為一路光信號進行傳輸的匯聚光端機系統。本實用新型的技術方案是一種匯聚光端機系統，它包括若干臺視頻發射機、若干臺多業務發射機、一臺匯聚 光端機和一臺接收機，所述的各發射機的各電信號輸入端與相應的前級設備相連，各發射 機的光信號輸出端通過前端光纖與匯聚光端機的對應光信號輸入端相連，匯聚光端機的光 信號輸出端與匯聚光纖的始端相連，匯聚光纖的末端與接收機的光信號輸入端相連，接收 機的各電信號輸出端與相應的后級設備相連。本實用新型的視頻發射機包括發射機視頻輸入連接器、正向視頻輸入處理、發射 機A/D轉換器、發射機數據輸出連接器、發射機反向數據輸出接口、發射機MCU、發射機時鐘 電路、發射機并串轉換器、發射機發射光模塊和發射機光輸出連接器，所述的正向視頻輸入 處理作為發射機的輸入通過發射機視頻輸入連接器與前級設備即攝像機的輸出相連，正向 視頻輸入處理的信號輸出端與發射機A/D轉換器的模擬信號輸入端相連，發射機A/D轉換 器的輸出的8位并行數字信號經發射機MCU處理后，由發射機并串轉換器處理為串行數字 序列信號，通過發射機發射光模塊輸出光信號λ 、λ 2;發射機發射光模塊輸出的反向控 制數據經發射機MCU處理后，由反向控制數據輸出接口通過發射機數據連接器與前端攝像 機的控制信號端相連；發射機時鐘電路的輸出端與發射機MCU的時鐘信號輸入端與相連； 發射機發射光模塊的光信號輸出端通過發射機光輸出連接器、前端光纖、匯聚機光輸入連 接器與匯聚光端機相應的接收光模塊光信號輸入端相連。[0010]本實用新型的視頻發射機還包括發射機LED驅動器和發射機LED顯示器，所述的 發射機MCU輸出的狀態信號經發射機LED驅動器處理后，與發射機LED顯示器的信號輸入 端相連。本實用新型的匯聚光端機包括與視頻發射機數量相同的匯聚機光輸入連接器、匯 聚機接收光模塊和匯聚機串并轉換器、與多業務發射機數量相同的多業務光輸入連接器、 匯聚機MCU、匯聚機時鐘電路、匯聚機并串轉換器、匯聚機發射光模塊、匯聚機粗波分復用器 和匯聚機光輸出連接器，所述的各匯聚機接收光模塊通過對應的匯聚機光輸入連接器與前 端各視頻發射機相連、各匯聚光端機接收光模塊的信號輸出端通過各自對應的匯聚機串并 轉換器恢復為八位并行數字信號后輸入匯聚光端機MCU的數字視頻信號輸入端，匯聚機 MCU將各路數字視頻信號進行分時處理后，再由匯聚機并串轉換器處理為串行數字序列信 號后，通過匯聚機發射光模塊轉化為光信號，匯聚機發射光模塊的光接口與匯聚光端機粗 波分復用器的一組分波端口 λ 1、λ 2相連；匯聚機發射光模塊輸出的反向控制數據電信號 經聚光端機MCU分配后，與匯聚機各接收光模塊的電信號輸入端相連；匯聚機時鐘電路輸 出端與匯聚機MCU的時鐘信號輸入端相連；所述的各多業務光輸入連接器接收到的光信號 λ 1、λ 2，經相應的波長轉換器轉換為不同波長的分波后，與匯聚機粗波分復用器的其它分 波端口 λ3 λ η+2相連；匯聚機粗波分復用器的合波端口通過匯聚機光輸出連接器與匯 聚光纖的始端相連，通過匯聚光纖與接收機進行通信。本實用新型的匯聚光端機還包括匯 聚機LED驅動器和匯聚機LED顯示器，匯聚機MCU輸出的狀態信號經匯聚機LED驅動器處 理后，與匯聚機LED顯示器的信號輸入端相連。本實用新型的接收機包括接收機光輸入連接器、接收機粗波分復用器、接收機接 收光模塊、接收機串并轉換器、接收機時鐘電路、接收機MCU、與視頻發射機數量相同的接收 機D/A轉換器、接收機視頻輸出接口及接收機視頻輸出連接器，數據輸入接口、接收機數據 輸入連接器和多業務接收模塊，所述的接收機粗波分復用器通過接收機光纖連接器與匯聚 光纖的末端相連，接收機粗波分復用器的一組分波λ 、λ 2與接收機接收光模塊的光接口 連接，接收機接收光模塊輸出的串行序列電信號由接收機串并轉換器還原為八位并行數字 信號后，經接收機MCU處理后，由各接收機D/A轉換器還原為模擬視頻信號，再經接收機視 頻輸出接口處理后，經接收機視頻輸出連接器與后級視頻設備相連；后級視頻控制設備輸 出的反向控制信號經接收機數據輸入連接器，由反向數據輸入接口進行處理后，與接收機 MCU的相應端口相連，由接收機MCU處理后的控制信號與接收機接收光模塊的電信號輸入 接口相連；接收機粗波分復用器的其它分波端口分別與相應的多業務接收模塊相連，由多 業務接收模塊還原為相應的多業務信號，與后級相應的多業務設備相連；一種匯聚光端機系統，它包括若干臺視頻發射機、若干臺多業務發射機、一臺匯聚 光端機和一臺接收機，所述的各發射機的各電信號輸入端與相應的前級設備相連，各發射 機的光信號輸出端通過前端光纖與匯聚光端機的對應光信號輸入端相連，匯聚光端機的光 信號輸出端與匯聚光纖的始端相連，匯聚光纖的末端與接收機的光信號輸入端相連，接收 機的各電信號輸出端與相應的后級設備相連。本實用新型的視頻發射機包括發射機視頻輸入連接器、正向視頻輸入處理、發射 機A/D轉換器、發射機數據輸出連接器、發射機反向數據輸出接口、發射機MCU、發射機時鐘 電路、發射機并串轉換器、發射機發射光模塊和發射機光輸出連接器，所述的正向視頻輸入處理作為發射機的輸入通過發射機視頻輸入連接器與前級設備即攝像機的輸出相連，正向 視頻輸入處理的信號輸出端與發射機A/D轉換器的模擬信號輸入端相連，發射機A/D轉換 器的輸出的8位并行數字信號經發射機MCU處理后，由發射機并串轉換器處理為串行數字 序列信號，通過發射機發射光模塊輸出光信號λ 、λ 2;發射機發射光模塊輸出的反向控 制數據經發射機MCU處理后，由反向控制數據輸出接口通過發射機數據連接器與前端攝像 機的控制信號端相連；發射機時鐘電路的輸出端與發射機MCU的時鐘信號輸入端與相連； 發射機發射光模塊的光信號輸出端通過發射機光輸出連接器、前端光纖、匯聚機光輸入連 接器與匯聚光端機相應的接收光模塊光信號輸入端相連。本實用新型的視頻發射機還包括發射機LED驅動器和發射機LED顯示器，所述的 發射機MCU輸出的狀態信號經發射機LED驅動器處理后，與發射機LED顯示器的信號輸入 端相連。本實用新型的匯聚光端機包括與視頻發射機數量相同的匯聚機光輸入連接器、匯 聚機接收光模塊和匯聚機串并轉換器、與多業務發射機數量相同的多業務光輸入連接器、 匯聚機MCU、匯聚機時鐘電路、匯聚機并串轉換器、匯聚機發射光模塊、匯聚機粗波分復用器 和匯聚機光輸出連接器，所述的各匯聚機接收光模塊通過對應的匯聚機光輸入連接器與前 端各視頻發射機相連、各匯聚光端機接收光模塊的信號輸出端通過各自對應的匯聚機串并 轉換接收機時鐘電路輸出端與接收機MCU的時鐘信號輸入端相連；本實用新型的接收機還包括接收機LED驅動器和接收機LED顯示器，所述的接收 機MCU輸出的狀態信號經接收機LED驅動器處理后，與接收機LED顯示器的信號輸入端相 連。本實用新型的有益效果本實用新型專利不僅可對視頻光端機進行匯聚，還可匯聚多業務光端機的信號， 傳輸容量大，光纖利用率高，不僅優化了光纖網絡資源，有效地降低用戶的光纖成本，還可 延長傳輸距離，擴大監控范圍，可廣泛應用于諸如平安城市監控系統改造、擴容等項目中。
圖1是本實用新型匯聚光端機系統的原理框圖。圖2是本實用新型視頻發射機的原理框圖。圖3是本實用新型匯聚光端機的原理框圖。圖4是本實用新型接收機的原理框圖。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步的說明。如圖1所示，一種匯聚光端機系統，它包括若干臺視頻發射機、若干臺多業務發射 機、一臺匯聚光端機和一臺接收機，所述的各發射機的各電信號輸入端與相應的前級設備 相連，各發射機的光信號輸出端通過前端光纖與匯聚光端機的對應光信號輸入端相連，匯 聚光端機的光信號輸出端與會聚光纖的始端相連，匯聚光纖的末端與接收機的光信號輸入 端相連，接收機的各電信號輸出端與相應的后級設備相連。本實用新型的視頻發射機包括發射機視頻輸入連接器、正向視頻輸入處理(型號可為EL5104)、發射機A/D轉換器(型號可為AD9280)、發射機數據連接器、反向控制數據 輸出接口(型號可為SN75LBC184)、發射機MCU (型號可為)(C95144)、發射機時鐘電路(型 號可為ICS251)、發射機并串轉換器(型號可為SN65LV1023A)、發射機發射光模塊(型號 可為HWTR-03-335131252F)和發射機光纖連接器，所述的正向視頻輸入處理作為發射機的 輸入通過發射機視頻輸入連接器與前級設備即攝像機的輸出相連，正向視頻輸入處理的信 號輸出端與發射機A/D轉換器的模擬信號輸入端相連，發射機A/D轉換器的輸出的8位并 行數字信號經發射機MCU處理后，由發射機并串轉換器處理為串行數字序列信號，通過發 射機發射光模塊輸出光信號(λ 、λ 2)；發射機發射光模塊輸出的反向控制數據經發射機 MCU處理后，由反向控制數據輸出接口通過發射機數據連接器與前端攝像機的控制信號端 相連；發射機時鐘電路的輸出端與發射機MCU的時鐘信號輸入端與相連；發射機發射光模 塊的光信號輸出端通過發射機光輸出連接器、前端光纖、匯聚機光輸入連接器與匯聚光端 機相應的接收光模塊光信號輸入端相連。本實用新型的視頻發射機還包括發射機LED驅動器(型號可為74L04)和發射機 LED顯示器(可采用發光二極管L-314)，所述的發射機MCU輸出的狀態信號經發射機LED 驅動器處理后，與發射機LED顯示器的信號輸入端相連。本實用新型的匯聚光端機包括與視頻發射機數量相同的匯聚機光輸入連接器、 匯聚機接收光模塊(型號可為HWTR-03-353131252F)和匯聚機串并轉換器(型號可為 SN65LV12MB)，與多業務發射機數量相同的多業務光纖連接器、匯聚機MCU(型號可為 XC95288)、匯聚機時鐘電路(型號可為ICS251)、匯聚機并串轉換器(型號可為TLK1521)、 匯聚機發射光模塊(型號可為HMTR-M-Ll-33135i;3)、匯聚機粗波分復用器(型號可為 SSA-05003)和匯聚機光輸出連接器，所述的各匯聚機接收光模塊通過對應的匯聚機光輸入 連接器與前端各視頻發射機相連、各匯聚光端機接收光模塊的信號輸出端通過各自對應的 匯聚機串并轉換器恢復為8位并行數字信號后與匯聚光端機MCU的數字視頻信號輸入端 相連，匯聚機MCU將各路數字視頻信號進行分時處理后，再由匯聚機并串轉換器處理為串 行數字序列信號后，通過匯聚機發射光模塊轉化為光信號(λ 1、λ幻，再與匯聚光端機粗波 分復用器的對應分波端口(λ 1、λ 2)相連；匯聚機發射光模塊輸出的反向控制數據電信號 經聚光端機MCU分配后，與匯聚機各接收光模塊的電信號輸入端相連；匯聚機時鐘電路輸 出端與匯聚機MCU的時鐘信號輸入端相連；所述的各多業務光輸入連接器接收到的光信號 (λ 1、λ 2)，經相應的波長轉換器轉換為不同波長的分波后，與匯聚機粗波分復用器的其它 分波端口 U 3 λη+幻相連；匯聚機粗波分復用器的合波端口通過匯聚機光輸出連接器 與匯聚光纖的始端相連，通過匯聚光纖與接收機進行通信。本實用新型的匯聚光端機還包括匯聚機LED驅動器(型號可為74L04)和匯聚機 LED顯示器(可采用發光二極管L-314)，所述的匯聚機MCU輸出的狀態信號經匯聚機LED 驅動器處理后，與匯聚機LED顯示器的信號輸入端相連。本實用新型的接收機包括接收機光輸入連接器、接收機粗波分復用器(型號可為 SSA-05003)、接收機接收光模塊、接收機串并轉換器(型號可為TLK1521)、接收機時鐘電路 (型號可為ICS251)、接收機MCU (型號可為)(C95^8)、與視頻發射機數量相同的接收機D/A 轉換器(型號可為AD9708)、接收機視頻輸出接口和接收機視頻輸出連接器，反向數據輸入 接口(型號可為SN75LBC184)、接收機數據輸入連接器和多業務接收模塊，所述的接收機粗波分復用器通過接收機光纖連接器與匯聚光纖的末端相連，接收機粗波分復用器的一組分 波(λ 、λ 2)與接收機接收光模塊的光接口連接，接收機接收光模塊輸出的串行序列電信 號由接收機串并轉換器還原為8位并行數字信號后，經接收機MCU處理后，由各接收機D/ A轉換器還原為模擬視頻信號，再經接收機視頻輸出接口處理后，經接收機視頻輸出連接器 與后級視頻設備相連；后級視頻控制設備輸出的反向控制信號經接收機數據輸入連接器， 由反向數據輸入接口進行處理后，與接收機MCU的相應端口相連，由接收機MCU處理后的控 制信號與接收機接收光模塊的電信號輸入接口相連；接收機粗波分復用器的其它分波端口 分別與相應的多業務接收模塊相連，由多業務接收模塊還原為相應的多業務信號，與后級 相應的多業務設備相連；接收機時鐘電路輸出端與接收機MCU的時鐘信號輸入端相連。本實用新型的接收機還包括接收機LED驅動器(型號可為74L04)和接收機LED 顯示器(可采用發光二極管L-314)，所述的接收機MCU輸出的狀態信號經接收機LED驅動 器處理后，與接收機LED顯示器的信號輸入端相連。本實用新型的視頻連接器可采用BNC，數據連接器采用工業接線端子，光纖連接器 可采用FC、ST、SC等法蘭。具體實施時本實用新型由若干視頻發射機、若干臺多業務發射機、1臺匯聚光端機和1臺接收 機組成，前端發射機可以傳輸槍機信號(單路視頻)，也可以傳輸球機信號(1路正向視頻 +1路反向數據)，還可以傳輸多業務信號。匯聚光端機接收來自1 10個監控點的單路視 頻發射機的光信號，通過光電轉換，還原為非壓縮的數字視頻信號，再由MCU通過TDM(時分 復用)技術進行復用，通過1.25GHz光模塊轉換為光信號(λ 、λ 2)輸出，在中心，通過接 收機可還原為相應的視頻信號，匯聚光端機還可接收中心接收機的反向控制數據信號，分 配給前端的視頻發射機。本實用新型還可接收前端多業務發射機的光信號，經過波長轉化后，再由CWDM通 過粗波分復用技術將不同波長的光波(分波)組成合波，通過1芯光纖傳輸至中心。該匯 聚光端機最多可以匯聚7臺多業務發射機的光信號。在中心端，再通過相應的多業務接收 機還原為相應的信號。多業務發射機、接收機的原理參見本公司申請的實用新型專利-多 業務光端機。本實用新型具有狀態監測，可通過LED指示燈顯示電源、光纖鏈路及各信號接口 的工作狀態。本實用新型未涉及部分均與現有技術相同或可采用現有技術加以實現。
權利要求1.一種匯聚光端機系統，其特征是它包括若干臺視頻發射機、若干臺多業務發射機、一 臺匯聚光端機和一臺接收機，所述的各發射機的各電信號輸入端與相應的前級設備相連， 各發射機的光信號輸出端通過前端光纖與匯聚光端機的對應光信號輸入端相連，匯聚光端 機的光信號輸出端與匯聚光纖的始端相連，匯聚光纖的末端與接收機的光信號輸入端相 連，接收機的各電信號輸出端與相應的后級設備相連。
2.根據權利要求1所述的匯聚光端機系統，其特征是所述的視頻發射機包括發射機視 頻輸入連接器、正向視頻輸入處理、發射機A/D轉換器、發射機數據輸出連接器、反向控制 數據輸出接口、發射機MCU、發射機時鐘電路、發射機并串轉換器、發射機發射光模塊和發射 機光輸出連接器，所述的正向視頻輸入處理作為發射機的輸入通過發射機視頻輸入連接器 與前級設備即攝像機的輸出相連，正向視頻輸入處理的信號輸出端與發射機A/D轉換器的 模擬信號輸入端相連，發射機A/D轉換器的輸出的八位并行數字信號經發射機MCU處理后， 由發射機并串轉換器處理為串行數字序列信號，通過發射機發射光模塊輸出光信號；發射 機發射光模塊輸出的反向控制數據經發射機MCU處理后，由反向控制數據輸出接口通過發 射機數據連接器與前端攝像機的控制信號端相連；發射機時鐘電路的輸出端與發射機MCU 的時鐘信號輸入端相連；發射機發射光模塊的光信號輸出端通過發射機光輸出連接器、前 端光纖、匯聚機光輸入連接器與匯聚光端機相應的接收光模塊光信號輸入端相連。
3.根據權利要求2所述的匯聚光端機系統，其特征是所述的視頻發射機還包括發射機 LED驅動器和發射機LED顯示器，所述的發射機MCU輸出的狀態信號經發射機LED驅動器處 理后，與發射機LED顯示器的信號輸入端相連。
4.根據權利要求1所述的匯聚光端機系統，其特征是所述的匯聚光端機包括與視頻 發射機數量相同的匯聚機光輸入連接器、匯聚機接收光模塊和匯聚機串并轉換器、與多業 務發射機數量相同的多業務光輸入連接器、匯聚機MCU、匯聚機時鐘電路、匯聚機并串轉換 器、匯聚機發射光模塊、匯聚機粗波分復用器和匯聚機光輸出連接器，所述的各匯聚機接收 光模塊通過對應的匯聚機光輸入連接器與前端各視頻發射機相連、各匯聚光端機接收光模 塊的信號輸出端通過各自對應的匯聚機串并轉換器恢復為八位并行數字信號后與匯聚光 端機MCU對應的數字視頻信號輸入端相連，匯聚機MCU將各路數字視頻信號進行分時處理 后，再由匯聚機并串轉換器處理為串行數字序列信號后，通過匯聚機發射光模塊轉化為光 信號，匯聚機發射光模塊的光接口與匯聚光端機粗波分復用器的一組分波端口入1、入2相 連；匯聚機發射光模塊輸出的反向控制數據電信號經聚光端機MCU分配后，與匯聚機各接 收光模塊的電信號輸入端相連；匯聚機時鐘電路輸出端與匯聚機MCU的時鐘信號輸入端相 連；所述的各多業務光輸入連接器接收到的光信號λ 、λ 2，經相應的波長轉換器轉換為 不同波長的分波后，與匯聚機粗波分復用器的其它分波端口 λ 3 λ η+2相連；匯聚機粗波 分復用器的合波端口通過匯聚機光輸出連接器與匯聚光纖的始端相連，通過匯聚光纖與接 收機進行通信。
5.根據權利要求4所述的匯聚光端機系統，其特征是所述的匯聚光端機還包括匯聚機 LED驅動器和匯聚機LED顯示器，匯聚機MCU輸出的狀態信號經匯聚機LED驅動器處理后， 與匯聚機LED顯示器的信號輸入端相連。
6.根據權利要求1所述的匯聚光端機系統，其特征是所述的接收機包括接收機光輸入 連接器、接收機粗波分復用器、接收機接收光模塊、接收機串并轉換器、接收機時鐘電路、接收機MCU、與視頻發射機數量相同的接收機D/A轉換器、接收機視頻輸出接口及接收機視頻 輸出連接器，反向數據輸入接口、接收機數據輸入連接器和多業務接收模塊，所述的接收機 粗波分復用器通過接收機光纖連接器與匯聚光纖的末端相連，接收機粗波分復用器的一組 分波λ 、λ 2與接收機接收光模塊的光接口連接，接收機接收光模塊輸出的串行序列電信 號由接收機串并轉換器還原為八位并行數字信號后，經接收機MCU處理后，由各接收機D/ A轉換器還原為模擬視頻信號，再經接收機視頻輸出接口處理后，經接收機視頻輸出連接器 與后級視頻設備相連；后級視頻控制設備輸出的反向控制信號經接收機數據輸入連接器， 由反向數據輸入接口進行處理后，與接收機MCU的相應端口相連，由接收機MCU處理后的控 制信號與接收機接收光模塊的電信號輸入接口相連；接收機粗波分復用器的其它分波端口 分別與相應的多業務接收模塊相連，由多業務接收模塊還原為相應的多業務信號，與后級 相應的多業務設備相連；接收機時鐘電路輸出端與接收機MCU的時鐘信號輸入端相連；
7.根據權利要求6所述的匯聚光端機系統，其特征是所述的接收機還包括接收機LED 驅動器和接收機LED顯示器，所述的接收機MCU輸出的狀態信號經接收機LED驅動器處理 后，與接收機LED顯示器的信號輸入端相連。
專利摘要一種匯聚光端機系統，它包括若干臺視頻發射機、若干臺多業務發射機、一臺匯聚光端機和一臺接收機，所述的各發射機的各電信號輸入端與相應的前級設備相連，各發射機的光信號輸出端通過前端光纖與匯聚光端機的對應光信號輸入端相連，匯聚光端機的光信號輸出端與會聚光纖的始端相連，匯聚光纖的末端與接收機的光信號輸入端相連，接收機的各電信號輸出端與相應的后級設備相連。本實用新型專利不僅可對單視頻光端機進行匯聚，還可匯聚多業務光端機的信號，傳輸容量大，光纖利用率高，不僅優化了光纖網絡資源，有效地降低用戶的光纖成本，還可延長傳輸距離，擴大監控范圍，可廣泛應用于諸如平安城市監控系統改造、擴容等項目中。
文檔編號H04B10/06GK201910802SQ20102027784
公開日2011年7月27日 申請日期2010年7月30日 優先權日2010年7月30日
發明者姜小春 申請人:江蘇新創光電通信有限公司