CN111698034A - 一种激光光端机 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种激光光端机，包括壳体和主板，所述壳体内部固定有主板，所述主板顶部设置有1553B‑A路接插件，且1553B‑A路接插件一侧设置有1553B‑B路接插件，所述1553B‑B路接插件远离1553B‑A路接插件的一侧设置有有100M以太网口，所述100M以太网口远离1553B‑B路接插件的一侧设置有电源接口，所述主板顶部还固定有激光口A和激光口B，本发明能够实现短距离无线激光传输，能够实现有线组网、无线组网及有线加无线混合组网模式，实现了光信号和以太网接口的相互转化，且延迟很低，实现了光信号和1553B的相互转化，且延迟很低，实现了双路激光传输热备份功能，支持传输中断自恢复，实现了有线光纤传输和无线激光传输的相互转化。

Description

一种激光光端机
技术领域
本发明涉及一种光端机，具体为一种激光光端机，属于传输光端机应用技术领域。
背景技术
无线激光通信也称自由空间光通信，是以激光为载波，大气空间为传输介质实现信息传递的一种新型通信技术，兼有光纤通信和无线通信的优点，无线激光通信具有保密性好、抗干扰能力强，以及布设展开迅速、使用便捷的特点，是解决非常时期或非常条件下近距离通信问题的有效手段。
现有的激光光端机在无线激光组网模式下，传输距离较短，需借助光纤进行传输距离扩展，适用环境和场景有限，为此，我们提出一种激光光端机。
发明内容
本发明的目的就在于提供一种激光光端机，通过激光收到的数据包转为1553B总线信号(电信号)传输；实现以太网数据激光化传输，通过激光口收到的数据包转化为以太网信号(电信号)传输，本发明解决了特定场景下1553B光端机有线传输问题，支持有线组网和无线组网两种组网模式，无线组网模式中，可借助光纤对传输距离进行扩展，再通过光学器件进行无线连接，即解决了传输距离短的问题，又解决了特定场景下有线传输的痛点。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：一种激光光端机，包括壳体和主板，所述壳体内部固定有主板，所述主板顶部设置有1553B-A路接插件，且1553B-A路接插件一侧设置有1553B-B路接插件，所述1553B-B路接插件远离1553B-A路接插件的一侧设置有有100M以太网口，所述100M以太网口远离1553B-B路接插件的一侧设置有电源接口，所述主板顶部还固定有激光口A和激光口B，所述主板顶部还设置有激光通道A指示灯、激光通道B指示灯、电源指示灯和FPGA CFG DONE。
本发明的进一步技术改进在于：该激光光端机通过激光口进行光纤连接，无线激光连接，有线光纤和无线激光混合连接，具体为：
S1：光纤连接所形成的有线组网的接口连接方式为：将光纤直接连接至光端机节点激光收发口，通过有线光纤模式进行连接，组网具体连接如图3所示：以太网终端A和1553B终端A分别通过对应的端口与激光光端机A连接，以太网终端B和1553B终端B分别通过对应的端口与激光光端机B连接,激光光端机A通过光纤传输与激光光端机B连接；
S2：无线激光连接所形成的无线组网的接口连接方式为：将光学器件连接至光端机节点激光收发口，通过无线激光模式进行连接，组网具体连接如图4所示：以太网终端A和1553B终端A分别通过对应的端口与激光光端机A连接，两个光学器件之间通过无线激光传输连接，激光光端机A和激光光端机B分别与对应的光学器件连接，以太网终端B和1553B终端B分别通过对应的端口与激光光端机B连接；
S3：无线激光和有线光纤混合连接所形成的无线和有线混合组网的接口连接方式为：通过有线光纤一端连接至光端机节点，一端连接至光学器件，通过无线激光和有线光纤混合组网，组网具体连接如图5所示：以太网终端A和1553B终端A分别通过对应的端口与激光光端机A连接，激光光端机A通过光纤与光学器件1连接，光学器件1通过无线激光传输与光学器件2连接，光学器件2通过光纤与光学器件3连接，光学器件1到光学器件n之间每两个相邻的光学器件之间循环使用光纤和无线激光传输连接，光学器件n与激光光端机B连接，以太网终端B和1553B终端B分别通过对应的端口与激光光端机B连接。
本发明的进一步技术改进在于：该激光光端机接口通讯方式为：A、B两个节点都有两路激光收发接口，两路1553B连接器，一路RJ45以太网口，具体为：
A节点激光收发口通过光纤或光学器件连接至B节点激光收发口；
A节点一路以太网接口可以对B节点1路以太网接口通讯，通讯协议支持遵循IEEE802.3标准的所有通讯协议，以太网通讯速率可支持100Mbps；
A节点两路1553B可以对B节点两路1553B进行通讯，即A节点两路1553B接收的数据发送给B，通过B的1553B连接器输出到终端设备；
A、B节点之间的1553B接口通过广播的方式进行通信。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、能够实现短距离无线激光传输；
2、能够实现有线组网、无线组网及有线加无线混合组网模式；
3、实现了光信号和以太网接口的相互转化，且延迟很低；
4、实现了光信号和1553B的相互转化，且延迟很低；
5、实现了双路激光传输热备份功能，支持传输中断自恢复；
6、实现了有线光纤传输和无线激光传输的相互转化。
附图说明
为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本发明作进一步的说明。
图1为本发明光端机设计框图；
图2为本发明激光光端机FPGA内部实现框图；
图3为本发明有线组网连接结构示意图；
图4为本发明无线组网连接结构示意图；
图5为本发明有线和无线混合组网连接结构示意图；
图6为本发明光端机组合连接结构示意图。
具体实施方式
下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-6所示，一种激光光端机，包括壳体和主板，所述壳体内部固定有主板，所述主板顶部设置有1553B-A路接插件，且1553B-A路接插件一侧设置有1553B-B路接插件，所述1553B-B路接插件远离1553B-A路接插件的一侧设置有有100M以太网口，所述100M以太网口远离1553B-B路接插件的一侧设置有电源接口，所述主板顶部还固定有激光口A和激光口B，所述主板顶部还设置有激光通道A指示灯、激光通道B指示灯、电源指示灯和FPGA CFGDONE；
该激光光端机通过激光口进行光纤连接，无线激光连接，有线光纤和无线激光混合连接，具体为：
S1：光纤连接所形成的有线组网的接口连接方式为：将光纤直接连接至光端机节点激光收发口，通过有线光纤模式进行连接，组网具体连接如图3所示：以太网终端A和1553B终端A分别通过对应的端口与激光光端机A连接，以太网终端B和1553B终端B分别通过对应的端口与激光光端机B连接,激光光端机A通过光纤传输与激光光端机B连接；
S2：无线激光连接所形成的无线组网的接口连接方式为：将光学器件连接至光端机节点激光收发口，通过无线激光模式进行连接，组网具体连接如图4所示：以太网终端A和1553B终端A分别通过对应的端口与激光光端机A连接，两个光学器件之间通过无线激光传输连接，激光光端机A和激光光端机B分别与对应的光学器件连接，以太网终端B和1553B终端B分别通过对应的端口与激光光端机B连接；
S3：无线激光和有线光纤混合连接所形成的无线和有线混合组网的接口连接方式为：通过有线光纤一端连接至光端机节点，一端连接至光学器件，通过无线激光和有线光纤混合组网，组网具体连接如图5所示：以太网终端A和1553B终端A分别通过对应的端口与激光光端机A连接，激光光端机A通过光纤与光学器件1连接，光学器件1通过无线激光传输与光学器件2连接，光学器件2通过光纤与光学器件3连接，光学器件1到光学器件n之间每两个相邻的光学器件之间循环使用光纤和无线激光传输连接，光学器件n与激光光端机B连接，以太网终端B和1553B终端B分别通过对应的端口与激光光端机B连接；
该激光光端机接口通讯方式为：A、B两个节点都有两路激光收发接口，两路1553B连接器，一路RJ45以太网口，具体为：
A节点激光收发口通过光纤或光学器件连接至B节点激光收发口；
A节点一路以太网接口可以对B节点1路以太网接口通讯，通讯协议支持遵循IEEE802.3标准的所有通讯协议，以太网通讯速率可支持100Mbps；
A节点两路1553B可以对B节点两路1553B进行通讯，即A节点两路1553B接收的数据发送给B，通过B的1553B连接器输出到终端设备；
A、B节点之间的1553B接口通过广播的方式进行通信；
持两路1553B接口，支持双路冗余热备份。
实施例1：实例(BC->RT)：用户可以通过1块1553B光端机(BC)，1块1553B光端机(RT)互联组成系统，两路1553B独立工作，板卡之间的1553B接口一一对应，设备连接如图6所示；
实施例2：以BC->RT网络连接为例，将作为BC的1553B光端机和作为RT的1553B光端机安装完成之后，开始进行系统连接，连接如图6所示，将BC光端机的激光接口与RT光端机的激光接口通过光纤和激光连接，将适配器A的1553B接口接到耦合器1的STUB-J3，BC光端机的1553B接口接到耦合器1的STUB-J4，RT光端机的1553B接口接到耦合器2的STUB-J3，适配器B的1553B接口接到耦合器2的STUB-J4，并在耦合器STUB-J1和STUB-J2端接上终端电阻。
工作原理：本发明在使用时，实现1553B总线数据的激光口传输；通过激光收到的数据包转为1553B总线信号(电信号)传输；实现以太网数据激光化传输，通过激光口收到的数据包转化为以太网信号(电信号)传输。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (3)

1.一种激光光端机，其特征在于：包括壳体和主板，所述壳体内部固定有主板，所述主板顶部设置有1553B-A路接插件，且1553B-A路接插件一侧设置有1553B-B路接插件，所述1553B-B路接插件远离1553B-A路接插件的一侧设置有有100M以太网口，所述100M以太网口远离1553B-B路接插件的一侧设置有电源接口，所述主板顶部还固定有激光口A和激光口B，所述主板顶部还设置有激光通道A指示灯、激光通道B指示灯、电源指示灯和FPGA CFGDONE。
2.根据权利要求1所述的一种激光光端机，其特征在于，该激光光端机通过激光口进行光纤连接，无线激光连接，有线光纤和无线激光混合连接，具体为：
S1：光纤连接所形成的有线组网的接口连接方式为：将光纤直接连接至光端机节点激光收发口，通过有线光纤模式进行连接，组网具体连接：以太网终端A和1553B终端A分别通过对应的端口与激光光端机A连接，以太网终端B和1553B终端B分别通过对应的端口与激光光端机B连接,激光光端机A通过光纤传输与激光光端机B连接；
S2：无线激光连接所形成的无线组网的接口连接方式为：将光学器件连接至光端机节点激光收发口，通过无线激光模式进行连接，组网具体连接：以太网终端A和1553B终端A分别通过对应的端口与激光光端机A连接，两个光学器件之间通过无线激光传输连接，激光光端机A和激光光端机B分别与对应的光学器件连接，以太网终端B和1553B终端B分别通过对应的端口与激光光端机B连接；
S3：无线激光和有线光纤混合连接所形成的无线和有线混合组网的接口连接方式为：通过有线光纤一端连接至光端机节点，一端连接至光学器件，通过无线激光和有线光纤混合组网，组网具体连接：以太网终端A和1553B终端A分别通过对应的端口与激光光端机A连接，激光光端机A通过光纤与光学器件1连接，光学器件1通过无线激光传输与光学器件2连接，光学器件2通过光纤与光学器件3连接，光学器件1到光学器件n之间每两个相邻的光学器件之间循环使用光纤和无线激光传输连接，光学器件n与激光光端机B连接，以太网终端B和1553B终端B分别通过对应的端口与激光光端机B连接。
3.根据权利要求1所述的一种激光光端机，其特征在于，该激光光端机接口通讯方式为：A、B两个节点都有两路激光收发接口，两路1553B连接器，一路RJ45以太网口，具体为：
A节点激光收发口通过光纤或光学器件连接至B节点激光收发口；
A节点一路以太网接口可以对B节点1路以太网接口通讯，通讯协议支持遵循IEEE802.3标准的所有通讯协议，以太网通讯速率可支持100Mbps；
A节点两路1553B可以对B节点两路1553B进行通讯，即A节点两路1553B接收的数据发送给B，通过B的1553B连接器输出到终端设备；
A、B节点之间的1553B接口通过广播的方式进行通信。
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