CN101908933A - Syx pof塑料光纤转换及接入系统 - Google Patents

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王寿泰
周江松
杜红平
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本发明涉及光纤网络的用户终端转换领域，具体地说是一种SYX POF塑料光纤转换及接入系统，包括光以太网交换机、光网卡、光波长转换器、光电转换器、光中继器、塑料光纤光缆、塑料光纤连接器，其特征在于：系统采用聚合物光纤为传输介质，将外网的石英光纤信号转换成塑料光纤信号，通过塑料光纤的布线实现光纤到楼、光纤到户、光纤到桌面的接入方式。本发明解决了塑料光纤与石英光纤的转换，使塑料光纤网络能够真正意义与外网进行互通。

Description

SYX POF塑料光纤转换及接入系统
[技术领域]
本发明涉及光纤网络的用户终端转换领域，具体地说是一种SYX POF塑料光纤转换及接入系统。
[背景技术]
目前，信息宽带接入的传输介质有三种：铜缆(即通俗叫法有通信电缆及数据电缆等)、石英光纤、塑料光纤。由于铜缆传输速度较慢、抗电磁干扰的能力差、金属材料成本高等原因，在实际传输应用中正逐步被石英光纤所取代。但由于石英光纤布线及连接难度较大、安装维护成本费用较高，特别是石英光纤在光纤到户(FTTH)、以及光纤到桌面(FTTD)的短距离密集应用中难以体现其最优价值，因此，在短距离数据传输中，仍以铜缆接入为主。
随着企业或个人计算机网络的传输速率不断发展，局域网(LAN)的速度也由10Mbps转向以100Mbps，并将很快发展到1000Mbps。目前，已广泛应用的网络布线中，在连接楼层的干线中(纵向)，由于数量少，目前大多采用石英光纤，而在水平方向上，一般使用数据电缆(五类线、超五类线、六类线等)，而数据电缆将来不能够提供足够的带宽，且成本较高，抗电磁干扰能力差。塑料光纤光缆则正好具备安装连接效率高、成本低廉、抗干扰能力强、抗弯曲、抗辐射、施工方便等优点。因此，采用塑料光纤光缆转换及接入系统在光纤到户(FTTH)、以及光纤到桌面(FTTD)等短距离接入传输中，能最大化体现其价值。
[发明内容]
本发明的目的是解决塑料光纤与石英光纤的转换，使塑料光纤网络能够真正意义与外网进行互通，从而使塑料光纤及其配套产品有大显特长之处的一种SYX POF塑料光纤转换及接入系统，包括光以太网交换机、光网卡、光波长转换器、光电转换器、光中继器、塑料光纤光缆、塑料光纤连接器，其特征在于：系统采用聚合物光纤(塑料光纤)为传输介质，将外网的石英光纤信号转换成塑料光纤信号，通过塑料光纤的布线实现光纤到楼(FTTB)、光纤到户(FTTH)、光纤到桌面(FTTD)的接入方式。
光以太网交换机包括：两块以交换芯片为核心的主控板，它们通过介质独立接口MII(Medis Independent Interface)之间的相互连接，并联起来应用，构成一个16路的交换系统。
光波长转换器包括：介质转换芯片、光纤收发模块、供电模块、晶振电路。该光波长转换器以两片交换芯片为核心组成的光波长转换系统。它们分别通过石英光纤接口电路和光纤接口电路，连接到石英光纤和塑料光纤。
光电转换器主要包括电源电路部分、石英光纤控制部分、塑料光纤控制部分、转换控制集成芯片、晶振电路部分，是以两片介质转换芯片为核心组成的光电转换系统；它们分别通过五类线的TP电接口电路和光纤接口电路，连接到普通五类线电缆和塑料光纤；由电源电路部分供电给所有电路供电，晶振电路分别与塑料光纤控制电路、石英光纤控制电路的芯片连接，两个芯片又相互连接，通过此转换器将石英光纤的不同波长信号分别转换成塑料光纤信号，并将塑料光纤信号与外部公网的石英光纤信号进行连接，使内部局域网络与外部网络连通，通过内网进行远程联接，提升光纤带宽。
光中继器由两端光收发模块、DC/DC变换器和AC/DC变换器以及电源指示发光二极管组成，两个光收发模块将光信号的收发电路集成一体，光信号的收发电路包括光/电转换电路、电信号整形电路、电/光转换电路，用于将-22dBm～0dBm范围的光信号变换为标准的PECL电平的电信号，同时将其变换为-7dBm～-3dBm的光信号。
光网卡的组成包括：主控芯片是以太网介质接入控制器芯片、+3.3V电压变换模块、晶振电路等。网卡是32位PCI总线插槽中，用于收发不同的信帧，以实现数据通讯的集成电路卡。
以太网介质接入控制器芯片是一个低功耗、高性能的CMOS芯片，它具有符合IEEE802.3u标准的全部物理层功能，主要包括收发DMA逻辑控制电路，分别为2K字节的收发先入先出存储区、介质接入控制模块等核心单元。
塑料光纤光缆采用塑料光纤纤芯直径980um、包层直径100um、聚乙烯护套、护套璧厚1mn、两芯光缆外经3mm，根据不同的需要可使用纺纶进行加强，塑料光纤连接器可根据不同型号的光模块设计相对应。
塑料光纤可以全面替代普通铜缆进行内部布线和局域网络构造。本系统的研制与开发，为更高速率的网络连接提供更佳的解决方案。
[具体实施方式]
以下结合实施例对本发明作进一步说明。本发明的生产技术对本专业的人来说是容易实施的。
实施例1
650nm塑料光纤传输系统在100Mbps信息速率下用塑料光纤(聚合物光纤)传输距离可达60米以上，系统包括OEJH型650nm光以太网交换机、OWK型650nm光网卡、OBH-1型光波长转换器(1310nm/650nm光波长转换)、OBH-2型光波长转换器(1550nm/650nm光波长转换)、OBH-3型光波长转换器(850nm/650nm光波长转换)、ODH型650nm光电转换器、OZJ型650nm光中继器、650nm塑料光纤光缆、塑料光纤连接器。
光以太网交换机可以提供多种网络互联功能。交换机能为每个工作点提供更大的带宽，协议的透明性使得交换机在软件配置简单的情况下直接安装在多协议网络中。交换机直接使用650nm塑料光纤、与之配套使用的光中继器、光电转换器、光转换器和光网卡，而不必作高层的硬件升级。
OBH型光波长转换器包括：介质转换芯片、光纤收发模块、供电模块、晶振电路。介质转换芯片是一个低功耗、高性能的CMOS芯片，它具有符合IEEE802.3u标准的全部物理层功能，主要包括物理编码子层(PCS)，适用于光纤模板的PECL兼容接口，能够自动选择全双工二/半双工工作模式等，实现不同波长光信号到650nm光信号的转换，既可以提供与双绞线(五类线)线缆在100Base-TX快速以太网的直接接口，也可以通过PECL接口连接外部的光纤收发器。该光波长转换器以两片交换芯片为核心组成的光波长转换系统。它们分别通过V25806石英光纤接口电路和光纤接口电路，连接到850nm、1310nm、1550nm石英光纤和650nm塑料光纤。
650nm塑料光纤传输系统采用聚合物光纤(塑料光纤)为传输介质，具有频带宽、保密性能好、抗干扰能力强的特点。
a)带宽高、传输质量好。该系统可达到100Mbps的传输速率，可以通过光波长转换器，将宽带远距离传输的石英光纤与宽带短距离传输的塑料光纤相连接，组成全光网，使信息传输的速率、质量均优于目前的光电混合网。
b)保密性、抗干扰性好。采用光纤通信，可以克服铜线铜缆所存在的电磁辐射、电磁干扰、防雷击等问题，因此更加适合于国防和国家安全网络、军事通信网络通信等领域。
c)成本低。目前，信息传输网络基本采用金属铜为导体的五类线或超五类线作为信息传输介质，铜是一种有限的矿业资源，近几年来国际上的铜价一直处于上升趋势。五类线或超五类线目前市场上的最低价格也在2元/米左右。塑料光纤主要原材料采用的是聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)的普通化工产品。终端设备采用国内外成熟的电子元器件，质量可靠、价格低廉。
650nm塑料光纤传输系统不仅解决了信息传输领域宽带、保密、抗干扰等诸多问题，而且还可以为国家节约大量的有色金属铜，为政府和企业减少大量的费用。

Claims (5)

1.一种SYX POF塑料光纤转换及接入系统，包括光以太网交换机、光网卡、光波长转换器、光电转换器、光中继器、塑料光纤光缆、塑料光纤连接器，其特征在于：系统采用聚合物光纤为传输介质，将外网的石英光纤信号转换成塑料光纤信号，通过塑料光纤的布线实现光纤到楼、光纤到户、光纤到桌面的接入方式。
2.根据权利要求1所述的一种SYX POF塑料光纤转换及接入系统，其特征在于所述的光以太网交换机包括两块以交换芯片为核心的主控板，它们通过介质独立接口MII之间的相互连接，并联起来应用，构成一个16路的交换系统。
3.根据权利要求1所述的一种SYX POF塑料光纤转换及接入系统，其特征在于所述的光波长转换器包括：介质转换芯片、光纤收发模块、供电模块、晶振电路；该光波长转换器以两片交换芯片为核心组成的光波长转换系统，它们分别通过石英光纤接口电路和光纤接口电路，连接到石英光纤和塑料光纤。
4.根据权利要求1所述的一种SYX POF塑料光纤转换及接入系统，其特征在于所述的光电转换器主要包括电源电路部分、石英光纤控制部分、塑料光纤控制部分、转换控制集成芯片、晶振电路部分，是以两片介质转换芯片为核心组成的光电转换系统；它们分别通过五类线的TP电接口电路和光纤接口电路，连接到普通五类线电缆和塑料光纤；由电源电路部分供电给所有电路供电，晶振电路分别与塑料光纤控制电路、石英光纤控制电路的芯片连接，两个芯片又相互连接，通过此转换器将石英光纤的不同波长信号分别转换成塑料光纤信号，并将塑料光纤信号与外部公网的石英光纤信号进行连接，使内部局域网络与外部网络连通，通过内网进行远程联接，提升光纤带宽。
5.根据权利要求1所述的一种SYX POF塑料光纤转换及接入系统，其特征在于所述的光中继器由两端光收发模块、DC/DC变换器和AC/DC变换器以及电源指示发光二极管组成，两个光收发模块将光信号的收发电路集成一体，光信号的收发电路包括光/电转换电路、电信号整形电路、电/光转换电路，用于将-22dBm～0dBm范围的光信号变换为标准的PECL电平的电信号，同时将其变换为-7dBm～-3dBm的光信号。
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