CN101001118A - 多路级联光端机系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种多路级联光端机系统，该系统包括数据节点及数据终端，视频信号经数据节点输入，自数据终端输出，使用时，视频信号输入后，经过该数据节点的视频放大模块、模/数转换模块进入多路复用模块，再经串并转换后到激光收发模块，通过光纤传送至数据终端的激光收发模块，经并串转化到多路复用模块，通过数/模转换和视频放大后输出到监视器。本发明的技术方案能够将1－16路视频信号和1－8双向数据信号在1芯光纤上对多个不同地点的图像信号进行实时同步、无失真、高质量地进行级联传输，其采用全数字视频无压缩传输技术，高质量的视频效果可较好地满足用户的需求。

Description

多路级联光端机系统

【技术领域】

本发明涉及一种数据传输系统，特别是一种多路级联光端机系统。

【背景技术】

节点式光端机是一种新型的光纤传输系统，通常使用1芯光纤将各节点连接形成链形网络结构，视频和数据可以在任意节点上附加。同时网络中还可以传输音频、双向数据、以太网数据等信号。

请参阅图1，为节点式光端机组网示意图。节点式光端机根据信号调制方式的不同分为模拟传输方式和数字传输方式；根据级联方式可分为电级联传输方式和光级联传输方式。其优点在于：

1.使用简单灵活，视频质量高，数据准确率高，实时性好；

2.除了可以传输多路视频信号外，还可以传输音频信号、异步数据、以太网数据等多种信号。

而缺点也较为明显：

1.无法组网，系统可维护性差；

2.无法实现远距离传输。如果距离过远，只能采用光端机级连方式。多级光端机的级连会造成信号的急剧衰减。

【发明内容】

本发明所要解决的技术问题在于提供一种数据传输系统，特别是一种多路级联光端机系统。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种多路级联光端机系统，该系统包括数据节点及数据终端，视频信号经数据节点输入，自数据终端输出，使用时，视频信号输入后，经过该数据节点的视频放大模块、模/数转换模块进入多路复用模块，再经串并转换后到激光收发模块，通过光纤传送至数据终端的激光收发模块，经并串转化到多路复用模块，通过数/模转换和视频放大后输出到监视器。

本发明的技术方案能够将1-16路视频信号和1-8双向数据信号在1芯光纤上对多个不同地点的图像信号进行实时同步、无失真、高质量地进行级联传输。其采用全数字视频无压缩传输技术，高质量的视频效果可较好地满足用户的需求。

【附图说明】

图1是现有节点式光端机的网络系统示意图。

图2a和2b是本发明多路级联光端机系统数据节点的结构框图。

图3a和3b是本发明多路级联光端机系统数据终端的结构框图。

【具体实施方式】

下面结合附图对本发明作进一步的描述。

视频监控系统是ITS(智能交通传输系统)的重要组成部分之一，例如，在用于高速公路ITS项目中的视频监控系统，对视频信号传输的要求有以下特点：

1.容量大：在一个监控分中心通常有几十路甚至上百路视频信号；

2.图像质量要求高：图像要求达到480线，加权信噪比(S/N)要求不小于57dB；PAL制图像要求达到25帧(50场/秒)、NTSC制图像要求达到30帧(60场/秒)；

3.需要多级控制：目前高速公路项目中对视频信号的监控和管理自下而上可分为以下站级、路段中心、片区中心、省中心四级监控系统。

(1)站级监控系统：各收费站需要对本地的视频信号进行监控；

(2)路段中心监控：一条高速公路通常设置1个路段分中心，对某一路段进行监控和管理；

(3)片区中心监控系统：多条高速公路的统一管理通常根据地域划分为若干个片区来进行；

(4)省中心监控系统：各省高速公路管理局需要对省内所有的高速公路进行统一监控、管理和调度。

本发明的多路级联光端机系统主要是基于高速公路视频监控系统特点要求，结合目前的光通讯技术进行设计。这种光端机系统采用数字方式调制视频信号，对视频信号进行非压缩数字传输。

请参阅图2，本发明的多路级联光端机系统的数据节点接受24V的直流电压输入，输出电压可为：+5V、-5V、3.3V、2.5V、1.2V。

该数据节点主要包括多路复用模块、串并转换模块、激光收发模块、光路转换模块、422/485数据选择模块、节点位置地址选择模块，对应视频信号输入路数的若干视频放大模块、A/D(模/数)转换模块，以及对应数据输出路数的若干232/422/485数据模块。在本实施例中上述信号输入路数为16路，数据输出路数为8路。

其中，视频信号输入后，经过视频放大和A/D转换进入多路复用模块，经过处理自232/422/485数据模块输出为数据信号。一路光纤连接经激光收发模块和串并转换模块输入多路复用模块；多路复用模块经激光收发模块和并串转换模块输出至另一路光纤连接。光路转换模块进行其间的数据交换。422/485数据选择模块和节点位置地址选择模块进行数据和地址的选择。

请参阅图3，本发明的多路级联光端机系统的数据终端接受220V的交流电压输入，输出电压可为：+5V、-5V、3.3V、2.5V、1.2V。

该数据终端主要包括多路复用模块、串并转换模块、激光收发模块、422/485数据选择模块，对应视频信号输出路数的若干视频放大模块、D/A(数/模)，以及对应数据输出路数的若干232/422/485数据模块。在本实施例中上述信号输出路数为16路，数据输出路数为8路。其结构大致与数字节点相同，只要一路光纤连接输出，通过地址选择切换不同的画面。

其中，一路光纤连接经激光收发模块和并串转换模块输入多路复用模块，422/485数据选择模块进行数据的选择。数字节点与数字终端之间通过1芯光纤连接。

使用时，数字节点输入的视频信号经过视频放大模块和A/D转换模块进入多路复用模块，再经过串并转换后到激光收发模块，通过光纤连接传输至数字终端的激光收发模块。经并串转换到多路复用模块，最后经D/A转换后进行视频放大输出。

本发明的级联线路还设置有诊断和恢复机制，能够自动发现故障并加以回复。其可以通过节点位置地址选择模块切换不同地方的图像出来，也可切换出不同地址的数据。

本发明的多路级联光端机系统具有以下优点：

1.节省光纤资源。所有收费站通过1芯光纤与路段中心组成链形网络即可；

2.视频容量较大。本系统单条链路最多可支持16路视频+8路双向数据同时传输；

3.节点数量在最大容量范围内可灵活选择，图像质量全程一致。因为采用数字非压缩视频图像传输，信号无畸变；且不同于点对点光端机级连方式，在各节点不经过2次图像传输，因此图像质量可保持全程一致；

4.性价比高。较点对点光端机级连方式传输，本系统可节省许多价格昂贵的光端机数量；较光级联传输方式光端机，本系统可省去诸多节点中用的CWDM设备；

5.如组成链形网络，可实现节点断电保护功能。当某链路中某一节点因某种原因系统断电，不影响其它节点与终端的视频和数据传输；

本发明的多路级联光端机系统是针对智能交通传输系统设计，但其也可应用于安防系统、楼宇控制系统等环境。

Claims (9)

1、一种多路级联光端机系统，所述系统包括数据节点及数据终端，视频信号经数据节点输入，自数据终端输出，其特征在于，所述数据节点包括多路复用模块、串并转换模块、激光收发模块、光路转换模块、422/485数据选择模块、节点位置地址选择模块、若干视频放大模块、若干模/数转换模块以及若干232/422/485数据模块；所述数据终端包括多路复用模块、并串转换模块、激光收发模块、422/485数据选择模块、若干视频放大模块、若干数/模转换模块以及若干232/422/485数据模块；

使用时，视频信号输入后，经过所述数据节点的视频放大模块、模/数转换模块进入多路复用模块，再经串并转换后到激光收发模块，通过光纤传送至数据终端的激光收发模块，经并串转化到多路复用模块，通过数/模转换和视频放大后输出到监视器。

2、如权利要求1所述的多路级联光端机系统，其特征在于，所述视频信号进入多路复用模块后，经过处理自232/422/485数据模块输出为数据信号。

3、如权利要求1所述的多路级联光端机系统，其特征在于，所述数据节点内的视频放大模块与模/数转换模块分别为16个。

4、如权利要求1所述的多路级联光端机系统，其特征在于，所述数据终端内的视频放大模块与数/模转换模块分别为16个。

5、如权利要求3或4所述的多路级联光端机系统，其特征在于，所述数据节点与数据终端内的232/422/485数据模块分别为8个。

6、如权利要求5所述的多路级联光端机系统，其特征在于，所述系统采用1芯光纤传输1-16视频信号和1-8双向数据。

7、如权利要求1所述的多路级联光端机系统，其特征在于，所述422/485数据选择模块和节点位置地址选择模块进行数据和地址的选择。

8、如权利要求7所述的多路级联光端机系统，其特征在于，所述系统通过所述节点位置地址选择模块切换输出不同地方的图像与不同地址的数据。

9、如权利要求1所述的多路级联光端机系统，其特征在于，所述系统具有诊断和恢复机制。

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