光端機, 電信非壓縮光端機,就是將多個E1(一種中繼線路的數據傳輸標準,通常速率為2.048Mbps,此標準為中國和歐洲採用)信號變成光信號並傳輸的設備。
基本介紹
- 中文名:數據光端機
- 別名:光modem、E1光端機
- 性質:傳輸設備
- 通常速率:2.048Mbps
簡介,作用,性能,檢測,價值和意義,
簡介
數據光端機又叫光modem、E1光端機。在數字傳輸系統中,有兩種數字傳輸系列,一種叫"準同步數字系列"(PlesiochronousDigitalHierarchy),簡稱PDH;另一種叫"同步數字系列"(SynchronousDigitalHierarchy),簡稱SDH。 採用準同步數字系列(PDH)的系統,是在數字通信網的每個節點上都分別設定高精度的時鐘,這些時鐘的信號都具有統一的標準速率。儘管每個時鐘的精度都很高,但總還是有一些微小的差別。為了保證通信的質量,要求這些時鐘的差別不能超過規定的範圍。因此,這種同步方式嚴格來說不是真正的同步,所以叫做"準同步"。在以往的電信網中,多使用PDH設備。這種系列對傳統的點到點通信有較好的適應性。而隨著數字通信的迅速發展,點到點的直接傳輸越來越少,而大部分數字傳輸都要經過轉接,因而PDH系列便不能適合現代電信業務開發的需要,以及現代化電信網管理的需要。SDH就是適應這種新的需要而出現的傳輸體系。
數據光端機多採用TDM和SDM技術有效的復用了多種窄帶業務,但對於非壓縮視頻的接入突顯不足,為了解決視頻傳輸的問題人們引入了視頻光端機。
現以大家熟悉的平安城市報警與監控系統為例,如果採用傳統光端機的系統想要做整個項目是相對繁瑣的,耗費大、耗時長、重複投資等等都是問題,若採用複合業務視頻光傳輸系統,可以從最低層的道路監控將圖像逐層匯聚傳輸,並且各種控制信號、報警聯動信號、語音、電話、高速乙太網等數據業務實現綜合傳輸。由於設備均由標準模組搭建而成,在實際改造過程種並不需要更換或添加任何模組。模組化的使用和配置使光端機具有很強的靈活性。它摒棄了光端機從誕生至今十來年的傳統結構,是光端機從模擬到數字之後又一個質的飛躍,是視頻傳輸領域向以數據為主要業務的傳統通信領域靠攏的標誌。
作用
光端機的作用一:主要是將多個E1(一種中繼線路的數據傳輸標準,通常速率為2.048Mbps,此標準為中國和歐洲採用)信號變成光信號並傳輸的設備(它的作用主要就是實現電-光和光-電轉換)。光端機根據傳輸E1口數量的多少,價格也不同。一般最小的光端機可以傳輸4個E1,目前最大的光端機可以傳輸4032個E1。
光端機的作用二:在光通信系統中的傳輸設備,進行光電轉換及傳輸功用。一般用於電信、電力、監控、工業控制、視頻傳輸等功能,在各個行業有著廣泛的套用。常說的光端機指的是用於監控系統用來傳輸視頻、數據、乙太網、音頻等綜合信息的光端機。主要分模擬光端機和數字光端機。基於傳輸的介質的不同有單模光端機和多模光端機之分。
光端機的作用也可以這樣理解,光端機是用來將光信號和電信號互相轉換的一種設備,對所傳信號不會進行任何壓縮.而網路視頻伺服器是用來對模擬視頻信號進行數位化的一種設備,一般會對數位訊號進行壓縮.
數據光端機的作用是將所要傳輸的圖像、語音以及數據信號進行數位化處理,再將這些數位訊號進行復用處理,使多路低速的數位訊號轉換成一路高速信號,並將這一信號轉換成光信號。在接收端將光信號還原成電信號,還原的高速信號分解出原來的多路低速信號,最後再將這些數據信號還原成圖像、語音以及數據信號。
模擬光端機的作用與其它的光端機有所區別,模擬光端機就是將要傳輸的信號進行幅度或頻率調製然後將調製好的電信號轉化成光信號。在接收端將光信號還原成電信號,再把信號進行解調,還原出圖像、語音或數據信號。這又與數據光端機不同之處。
性能
作為安防監控工程,設備的可靠性應該是第一考慮要素。而數據光端機設備的可靠性是設備廠商在產品設計時就必需考慮的,但是,有些廠商可能會因為某些原因而不願做或不知道怎么做這方面的工作。這裡著重從工程的角度簡單地討論以下問題。
1 供電方便,電源範圍寬
供電是保證數字視頻光端機可靠性的首要考慮要素,供電不能保證可靠、合理,談數字視頻光端機的可靠性就成了水中撈月。採用220VAC 供電的視頻光端機取電比較方便,可靠性也較高,工程中應視情況儘量選擇220VAC 供電的光端機。這種光端機目前主要有兩種供電方式,一種是電源外置式,一種是電源內置式,即電源和光端機一體化。從工程套用來看,電源內置不僅安裝方便,而且可靠性較高,因此目前的多路數字視頻光端機大都採用電源內置式。
基於國內電網情況,結合工程場地實際,應儘量選擇輸入電源範圍寬的多路數字視頻光端機。一般應儘量選擇使用開關電源的光端機。開關電源與線性電源相比,不僅效率高,而且開關電源輸入電壓很寬,基本能保證160VAC~265VAC 範圍內正常工作,其輸出電壓不會隨著輸入電壓變化而變化,從而不會影響光端機的工作性能和技術指標,也就不會因為電網不穩而造成光端機重複啟動,中斷監控視頻、音頻信號的傳輸。
2 溫度、濕度適應性強
在有的安防監控工程中,光端機的工作條件比較惡劣,溫度變化範圍寬,空氣濕度大,有的野外監控點偶爾還會停電。這都要求多路數字視頻光端機在溫度範圍和允許的濕度方面有更多地考慮,以保證其能在惡劣環境下穩定工作,適應安防監控需要。
3 接地考慮
在安防監控工程中,保證設備的良好接地是保證設備可靠性的重要環節。良好的接地,對設備抵禦浪涌衝擊、防靜電和防雷擊都有好處,可以顯著提高設備的可靠性。因此,選擇光端機時,應特別注意廠商的接地方案,由此也可以看出廠商的實力。一個好的接地應有以下方面的考慮:
首先,光端機的電源必須接地。作為工業級產品,為了設備和人員的安全,多路數字視頻光端機應採用國標220VAC 三芯電源線與三眼電源插座相連,而不能為了省事採用兩芯電源線與電源插座相連。而且,工程中應保證電源插座的地線與大地可靠連線。
其次,光端機的信號地應與機殼地、大地相連,為積累的靜電荷提供泄放迴路,防止靜電荷積累,損壞設備。光端機的信號地與機殼地、大地間的良好連線,可有效地預防感應雷對設備造成的損壞。
最後, 數據光端機端子也應提供接地線,以便在工程中與對端設備的地線端子相連,避免因RS485 通道兩端設備間的地電位差損壞數據連線埠。
檢測
一、沒有視頻信號
1檢查各設備是否供電正常。
2檢查接收端對應通道視頻指示燈是否點亮,
A:若指示燈點亮(燈亮證明此時該通道已有視頻信號輸出)。則檢查接收端到監視器或DVR等終端設備間的視頻電纜是否連線好,視頻接口連線是否鬆動或有虛焊等情況。
B:接收端視頻指示燈不亮,檢查前端對應通道視頻指示燈是否點亮。(建議對光接收機重新上電以保證視頻信號的同步性)
a:燈亮(燈亮表示攝像機採集的視頻信號已送入光端機前端),檢查光纜是否連通,光端機以及光纜終端盒的光接口是否鬆動。建議重新插拔一次光纖接口(如尾纖頭太髒建議先用棉花酒精清洗待乾後再插入)。
b:燈不亮,檢查攝像機是否工作正常,及攝像機到前端發射機的視頻電纜是否連線可靠。視頻接口是否鬆動或有虛焊等情況。
若以上方法不能排除故障且有同型號的設備時,可以採用替換檢查法(要求設備具有互換性),即將光纖接到另一端工作正常的接收機或更換遠端的發射機可以準確地判斷故障設備。
二、畫面出現干擾雪花
此種情況多是由於光纖鏈路衰減過大或前端視頻線纜過長受交流電磁干擾所致。
1:檢查尾纖是否有彎折過度的地方(特別是多模傳輸的時候應儘量讓尾纖舒展開切勿過度彎折)。2:檢測光口和終端盒法蘭盤連線處是否連線可靠法蘭磁芯是否破損等。3:光口和尾纖是否過髒套用酒精和棉花清潔待乾後再插入。4:鋪設線路時視頻傳輸線纜儘量選用禁止性好傳輸質量較好的75-5電纜且應儘量避開交流線路以及其他容易引起電磁干擾的物體。
沒有控制信號或者控制信號不正常
檢查光端機數據信號指示燈是否正確。
a:對照產品手冊數據連線埠定義檢查數據線是否連線正確且牢固可靠。特別是控制線的正負極有沒有接反。
:檢查控制設備(計算機,鍵盤或DVR等)所發出的控制數據信號格式是否和光端機所支持的數據格式一致(數據通信格式詳細介紹見本手冊*頁),波特率是否超過光端機所支持的範圍(0-100Kbps)。
b:對照產品手冊數據連線埠定義檢查數據線是否連線正確且牢固可靠。特別是控制線的正負極是否接反。
價值和意義
在光纖通信系統中,光發射機是光端機、光中繼器的重要組成部分,它的最基本功能是將要傳輸的電信號調製在光波上,並將其注入到光纖線路中。光接收機的主要功能是將接收的光信號變換為原電信號,並且用自動增益控制電路(AGC)保證穩定的輸出,光接收的主要部件是光檢測器,它的主要任務是進行光電轉換。從光傳送端輸出經光纜線路傳輸被衰減的光信號到達接收端已是很微弱的了,為了有效地進行光電轉換,系統要求光檢測器要回響度高、噪聲低,回響速度快,工作穩定可靠。
目前的數據光端機已經有一段發展歷程了,不在是簡單的一路或四路的,也不在是單純的某一接口了,而已經達到上百路(如120路、240路等),各種不同接口(RS-232、RS-485、USB等)相當成熟的地步了,像武漢波仕電子、北京訊風通信、杭州億幫通信等公司的主要產品就是光端機,其中波仕電子的RS-232單模和多模的光端機還可以做到無須電源。本文僅就八路來說明其復用原理。
本設計為多路RS-232C接口標準是一種廣泛使用的普及標準。它涉及使用的普及標準。它涉及的範圍很廣,遠遠超出了通信和計算機的領域。60年代中期,幾乎毫無例外的使用電話交換網實現遠程訪問,於是RS-232C接口進行本地通信,因此使用更加廣泛。本設計正是基於RS-232串列口通過光纖傳輸。
光纖通信的套用領域是很廣泛的,主要用於市話中繼線,光纖通信的優點在這裡可以充分發揮,逐步取代電纜,得到廣泛套用。還用於長途幹線通信過去主要靠電纜、微波、衛星通信,現以逐步使用光纖通信並形成了占全球優勢的比特傳輸方法;用於全球通信網、各國的公共電信網(如我國的國家一級幹線、各省二級幹線和縣以下的支線);它還用於高質量彩色的電視傳輸、工業生產現場監視和調度、交通監視控制指揮、城鎮有線電視網、共用天線(CATV)系統,用於光纖區域網路和其他如在飛機內、飛船內、艦艇內、礦井下、電力部門、軍事及有腐蝕和有輻射等中使用。