CN203301509U - 用于同轴电缆以太网的三合一智能综合光节点设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了用于同轴电缆以太网的三合一智能综合光节点设备，其包括：光网络单元模块、有线电视光接收模块、同轴电缆以太网头端模块和射频耦合模块；光网络单元模块与有线电视光接收模块和同轴电缆以太网头端模块均相连，有线电视光接收模块与同轴电缆以太网头端模块的输出信号接至射频耦合模块。本实用新型整合了CATV光接收机、ONU模块和EoC头端模块，实现了三种设备的一体化成为一个综合设备，实现了它们的统一管理与控制。
Description
技术领域
本实用新型涉及光通信领域中EoC(Ethernet over Coaxial cable，基于同轴电缆传输的以太网技术)的应用，特别是涉及一种支持CATV（Cable Television，有线电视）光接入和EPON（Ethernet Passive Optical Network，以太网无源光网络）光接入，融合EoC功能的三合一智能光节点。
背景技术
EoC同轴电缆以太网系统是专门为广电有线网络运营商设计的基于现有同轴电缆分配网实现双向传输数据的系列产品，是一种HFC（Hybrid Fiber Coaxial，光纤-同轴电缆混合网）网络改造的经济、高效的解决方案。EoC系统可以工作于有源和无源电缆分配网环境，在最小现有网改施工的情况下，快速实现数字电视回传通道、高速互联网接入、高清视频点播、IPTV（Internet Protocol Television，IP电视）、VoIP（Voice of Internet Protocol，IP电话）等业务。EoC头端设备将双绞线中的IP信号转换为可在同轴电缆中传输的调制信号，在混合CATV信号后与下行方向的同轴电缆分配网相连接，实现以太网接入。
随着EoC技术的广泛应用，EoC接入设备的形态也日渐增多。目前所见的EoC产品主要是支持CATV电信号接入的EoC头端设备，这类设备比较适用于旧小区的网络改造，对于新建的小区，已经实现了光纤接入到楼，所以，对于新建的小区EoC接入场景，如果仍然按照CATV电信号接入模式，不仅浪费小区已有的光纤资源，而且还需在小区内部安装多级CATV电信号放大器以及相关的配套设备，增多的中间环节，使得系统能耗变大、线网环境繁杂，最终导致EoC接入后网络运维困难。
发明内容
本实用新型是为了克服上述背景技术的不足，提供一种支持CATV和EPON光接入的融合EoC功能的三合一智能光节点，在无需增加新的CATV光接收机以及相关配套设备的情况下，提供可靠的IP数据和CATV信号接入，不仅缩减了设备的安装施工工序，而且降低了组网成本和繁杂度，减少了运营维护成本；网络适应性强，与终端设备的互通性强，组网灵活，适用于不同的EoC接入场景。
本实用新型所采用的技术方案是：用于同轴电缆以太网的三合一智能综合光节点设备，包括：光网络单元模块、有线电视光接收模块、同轴电缆以太网头端模块和射频耦合模块；光网络单元模块与有线电视光接收模块和同轴电缆以太网头端模块均相连，有线电视光接收模块与同轴电缆以太网头端模块的输出信号接至射频耦合模块。
所述的设备，光网络单元模块包括依次相连的光模块、无源光网络芯片和网络交换芯片，光网络单元模块通过网络交换芯片与其余部件进行连接。
所述的设备，以太网介质访问控制芯片还接有线驱动芯片。
所述的设备，同轴电缆以太网头端模块包括依次相连的以太网物理层芯片、以太网介质访问控制芯片和同向双工器，以太网物理层芯片还与光网络单元模块相连，同向双工器还与射频耦合模块相连。
所述的设备，射频耦合模块包括相连的合波器和分波器，合波器与有线电视光接收模块、同轴电缆以太网头端模块均相连。
本实用新型与现有技术相比，有以下优点：
1、本实用新型整合了CATV光接收机、ONU模块和EoC头端模块，实现了三种设备的一体化成为一个综合设备，实现了它们的统一管理与控制，不仅缩减了设备暗转施工工序，而且降低了组网成本和繁杂度，减少了运营维护成本。
2、本实用新型中的ONU模块通过网络接口对CATV光接收模块和EoC头端模块进行了统一管理，解决了原来CATV光接收机、EoC头端和ONU分别进行网络管理的缺点，方便组网和运营维护。
3、本实用新型中的ONU模块和EoC头端模块都能提供千兆数据通道，能提供更大的数据带宽。
4、本实用新型中的各模块之间都是从电源模块独立供电，模块之间是通过电缆连接，各模块的维护不影响其它模块，减少了单个模块的故障或维护对系统的影响。
附图说明
图1为本实用新型的模块连接示意图
图2为本实用新型的详细结构示意图
图3为本实用新型与外围网络连接的意图
具体实施方式
本实用新型提供了支持CATV和EPON光接入的EoC三合一智能光节点，它包含一个以太网无源光网络EPON远端机ONU（Passive Optical Unit，光网络单元）模块，用于完成设备配置管理和互联网协议IP数据的无源光网络PON接入，它还包含两个基于同轴电缆传输的以太网技术EoC头端模块、一个CATV光接收机模块以及两个射频耦合模块。所述的ONU模块与EoC头端模块之间通过网线连接，ONU模块通过网线传输千兆以太网数据和相关的配置、控制信号。所述的EoC头端模块用于完成以太网数据与EoC低频数据信号的转换；所述的CATV光接收机模块用于完成CATV光信号到CATV射频信号的转换；射频耦合模块用于完成EoC低频数据信号与CATV射频信号的耦合，耦合后的信号经过内置二分配分成两路信号通过射频接口输出。
在上述的技术方案中，所述的ONU模块包含光模块、PON芯片和交换芯片。光模块通过光纤与光线路终端设备OLT连接，用于接收OLT的光信号，并对接收的光信号进行光电转换，将转换得到的电信号通过差分信号线送到PON芯片（OPL06750）；PON芯片用于对转换得到的电信号进行串并转换后，通过GMII接口传送给交换芯片；交换芯片用于完成网络数据交换。PON芯片内置处理器对交换芯片、EoC头端模块、CATV光接收机模块进行管理与配置。
在上述的技术方案中，所述的CATV光接收机模块提供百兆以太网接口，此接口通过网线连接到ONU模块的网络接口，ONU模块通过网络接口对CATV光接收机模块进行管理、配置和信息读取。
在上述的技术方案中，所述的EoC头端模块包括支持家庭电力线网络联盟HomgPlug AV标准的MAC芯片（AR7410）、及配套此MAC（Medium/MediaAccess Control，介质访问控制）芯片使用的线驱动芯片（AR1500）和AR8032以太网物理层芯片。
在上述的技术方案中，所述的三合一智能光节点还设有4个射频输出接口，射频耦合模块完成EoC低频数据信号与CATV射频信号的耦合后，由射频输出接口输出，经同轴网络传输至EoC终端设备。每个EoC头端模块连接到一个射频耦合模块，每个有2个射频输出接口。
在上述的技术方案中，所述的三合一智能光节点还设有CATV光接收端口，CATV光接收端口将接收的CATV光信号传送至内置的CATV光接收模块，完成光电转换后，由射频连接线将射频信号送到EoC头端模块的射频输入接口，完成CATV信号的接入。
下面结合附图对本实用新型作进一步的详细描述。
参见图1所示，本实用新型提供了支持CATV和EPON光接入的EoC三合一智能光节点，它包含ONU模块、EoC头端模块、CATV光接收机模块、射频耦合模块和电源模块。ONU模块与EoC头端模块之间通过千兆网线连接，其中ONU模块用于完成设备配置管理和互联网协议IP数据的无源光网络PON接入；CATV光接收机模块用于完成CATV光信号到CATV射频信号的转换；EoC头端模块用于完成以太网数据与EoC低频数据信号的转换；射频耦合模块用于完成EoC低频数据信号与CATV射频信号的耦合。
参见图2所示，ONU模块包含光模块、OPL-06750ONU芯片和AR8327千兆交换芯片。光模块包括串行差分接口，ONU芯片包括GMII（Gigabit Media Independent Interface，吉比特媒体独立接口）。光模块通过光纤与OLT连接，用于接收OLT的光信号，并对接收的光信号进行光电转换，将转换得到的电信号通过差分信号线送到ONU芯片；ONU芯片用于对转换得到的电信号进行串并转换后，通过GMII接口传送给交换芯片；交换芯片用于完成网络数据交换。ONU芯片内置处理器对交换芯片、EoC头端模块、CATV光接收机模块进行管理与配置。
CATV光接收机模块通过设备的CATV光口接收干线CATV光纤送来的信号，在内部完成CATV信号的光电转换以及CATV电信号的整形后输出。CATV光接收机模块提供了百兆网络接口，ONU模块可以通过网络接口读出CATV光信号的光功率、CATV电信号的输出电平以及CATV光接收温度等信息。
参见图2所示，EoC头端模块包括支持家庭电力线网络联盟HomgPlug AV标准的介质访问控制MAC芯片（AR7410）及线驱动芯片（AR1500）、平衡/非平衡变压器和AR8032以太网物理层芯片（或RTL8198交换芯片）。MAC芯片通过RGMII（Reduced Gigabit Media IndependentInterface）接口与千兆PHY（Physical Layer，物理层芯片）芯片连接，千兆PHY芯片将千兆以太网信号变为RGMII数据，通过RGMII接口传输给MAC芯片。MAC芯片用于完成将数据进行正交幅度调整，AR1500芯片将正交幅度调整后的数据整形和放大，平衡/非平衡变压器用于完成低频EoC信号的平衡/非平衡转换。
本实用新型是支持CATV和EPON光接入和EoC头端功能三合一的一体化设备，主要功能是实现EPON ONU功能、实现CATV光信号接入，并完成EoC头端设备功能。即：接收EPON OLT设备的数据，完成宽带数据的EPON接入，然后把以太网数据送到EoC头端模块，实现以太网数据与EoC数据的转换后，精心好的整形和放大，送至射频耦合模块，在射频耦合模块内耦合CATV光信号经CATV光接收机模块转换出的电信号，实现CATV电信号和EoC低频数据信号的耦合，再送至设备的射频连接器输出，实现数据与CATV光信号的可靠接入。
参见图3所示，设备采用野外型铸铝外壳，对外只提供了2个光接口和4个射频接口，其它调试接口都在设备内部，设备可以通过EPON光纤接口进行远程网络管理。简化对外接口方便设备的灵活安装，工程施工和组网都更加简洁、方便。
Claims (5)
1.用于同轴电缆以太网的三合一智能综合光节点设备，其特征在于包括：光网络单元模块、有线电视光接收模块、同轴电缆以太网头端模块和射频耦合模块；光网络单元模块与有线电视光接收模块和同轴电缆以太网头端模块均相连，有线电视光接收模块与同轴电缆以太网头端模块的输出信号接至射频耦合模块。
2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于：光网络单元模块包括依次相连的光模块、无源光网络芯片和网络交换芯片，光网络单元模块通过网络交换芯片与其余部件进行连接。
3.根据权利要求1所述的设备，其特征在于：同轴电缆以太网头端模块包括依次相连的以太网物理层芯片、以太网介质访问控制芯片和同向双工器，以太网物理层芯片还与光网络单元模块相连，同向双工器还与射频耦合模块相连。
4.根据权利要求3所述的设备，其特征在于：以太网介质访问控制芯片还接有线驱动芯片。
5.根据权利要求1所述的设备，其特征在于：射频耦合模块包括相连的合波器和分波器，合波器与有线电视光接收模块、同轴电缆以太网头端模块均相连。
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Publications (1)
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| CN104539366A (zh) * | 2014-12-26 | 2015-04-22 | 湖南华宽通科技股份有限公司 | 光接收网络及其组建方法 |
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2012
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