CN211908832U - 一种基于10g-epon接入的信号融合装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种基于10G‑EPON接入的信号融合装置，包括10G‑EPON光端口、10G‑EPON系统模块、千兆EOC系统模块、CATV光端口、CATV光接收系统模块；10G‑EPON光端口接入户光纤用于接入或输出宽带业务；10G‑EPON系统模块分别与10G‑EPON光端口、千兆EOC系统模块连接；CATV光端口接入户光纤用于接入广播电视业务；CATV光接收系统模块分别与CATV光端口、千兆EOC系统模块连接。通过10G‑EPON系统模块、千兆EOC系统模块等模块或组件使得能够接入10G‑EPON的光网络，并且对其进行千兆EOC和CATV信号的融合，在融合的基础上提高了带宽，从而实现了在一根光纤上传输高带宽的融合信号，不仅节省了光纤资源，还使得运营商可以给用户提供高带宽要求的各类业务。

Description

一种基于10G-EPON接入的信号融合装置

技术领域

本实用新型涉及信号处理领域，尤其涉及一种基于10G-EPON接入的信号融合装置。

背景技术

随着科学技术的发展，基于PON+CATV+EOC的技术可以实现广播电视信号、互联网信号的信号融合，使得在现如今光纤入户的基础上就可以实现在一根光纤上传输这两种信号，且两种信号由于频段不同可以互不干扰，节省了光纤资源。

但如今信号融合装置能够提供的带宽太低，不能支持用户的高带宽需求，导致运营商各类高带宽要求的业务很难开展。

实用新型内容

针对现有技术中所存在的不足，本实用新型提供一种基于10G-EPON接入的信号融合装置。

本实用新型提供一种基于10G-EPON接入的信号融合装置，包括10G-EPON光端口、10G-EPON系统模块、千兆EOC系统模块、CATV光端口、CATV光接收系统模块；光端口、10G-EPON系统模块、千兆EOC系统模块依次连接，CATV光端口、CATV光接收系统模块、千兆EOC系统模块依次连接；

10G-EPON光端口接入户光纤用于接入或输出宽带业务；

10G-EPON系统模块用于将从10G-EPON光端口输入的宽带业务下行光信号转换为下行基带电信号然后传输至千兆EOC系统模块，以及用于将从千兆EOC系统模块输入的宽带业务上行基带电信号转换为上行光信号然后传输至10G-EPON光端口；

CATV光端口接入户光纤用于接入广播电视业务；

CATV光接收系统模块用于将从CATV光端口输入的广播电视业务光信号转换为CATV射频信号然后传输至千兆EOC系统模块；

千兆EOC系统模块用于将从10G-EPON系统模块输入的宽带业务下行基带电信号转换为下行千兆EOC射频信号，以及用于将输入的宽带业务上行EOC射频信号转换为上行基带电信号然后传输至10G-EPON系统模块；千兆EOC系统模块还用于将下行千兆EOC射频信号和CATV射频信号进行输出。

在一个实施中，10G-EPON系统模块包括光模块、10G-EPON芯片和千兆交换芯片；光模块、10G-EPON芯片和千兆交换芯片依次连接；千兆交换芯片与所述千兆EOC系统模块连接；

光模块用于将从10G-EPON光端口输入的宽带业务下行光信号转换为下行基带电信号然后传输至10G-EPON芯片，以及用于将从10G-EPON芯片输入的宽带业务上行基带电信号转换为上行光信号然后传输至10G-EPON光端口；

10G-EPON芯片用于将从光模块输入的下行基带电信号进行串并转换后传输至千兆交换芯片，以及用于将从千兆交换芯片输入的上行基带电信号进行串并转换后传输至光模块；

千兆交换芯片用于完成数据交换，将10G-EPON芯片输入的下行基带电信号传输至千兆EOC系统模块，将千兆EOC系统模块输入的宽带业务上行基带电信号传输至10G-EPON芯片。

在一个实施例中，10G-EPON系统模块还包括WiFi模块、语音模块或以太网模块。

在一个实施例中，千兆EOC系统模块包括介质访问控制MAC芯片、单端口差分线路驱动芯片、平衡/非平衡变压器、EOC双工器和射频端口；介质访问控制MAC芯片、单端口差分线路驱动芯片、平衡/非平衡变压器、EOC双工器和射频端口依次连接；介质访问控制MAC芯片与10G-EPON系统模块连接；所述EOC双工器与CATV光接收系统模块连接；

介质访问控制MAC芯片用于完成正交幅度调制；

单端口差分线路驱动芯片用于完成数据的整型和放大；

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；

EOC双工器用于完成下行千兆EOC射频信号与CATV射频信号的耦合；

射频端口用于将耦合后的下行千兆EOC射频信号与CATV射频信号进行输出。

在一个实施例中，CATV光接收系统模块包括射频放大器，射频放大器包括AGC电路，射频放大器用于放大传输射频电信号。

在一个实施例中，上述基于10G-EPON接入的信号融合装置还包括MCU微处理器，MCU微处理器用于对10G-EPON系统模块和CATV光接收系统模块进行管理配置。

在一个实施例中，上述基于10G-EPON接入的信号融合装置还包括WDM组件，WDM组件包括共用端、反射端和透射端；共用端用于与入户光纤连接，反射端与10G-EPON光端口连接，透射端与CATV光端口连接。

在一个实施例中，上述基于10G-EPON接入的信号融合装置还包括板间连接器，板间连接器用于千兆ECO系统模块分别与10G-EPON系统模块、CATV光接收模块的连接。

在一个实施例中，上述基于10G-EPON接入的信号融合装置还包括电源模块，电源模块用于为10G-EPON光端口、10G-EPON系统模块、千兆EOC系统模块、CATV光端口、CATV光接收系统模块供电。

在一个实施例中，上述基于10G-EPON接入的信号融合装置还包括指示灯系统模块，指示灯系统模块用于显示工作状态。

通过上述基于10G-EPON接入的信号融合装置，通过10G-EPON系统模块、千兆EOC系统模块等模块或组件使得能够接入10G-EPON的光网络，并且对其进行千兆EOC和CATV信号的融合，在融合的基础上提高了带宽，从而实现了在一根光纤上传输高带宽的融合信号，不仅节省了光纤资源，还使得运营商可以给用户提供高带宽要求的各类业务。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

其中：

图1为本实用新型一个实施例中基于10G-EPON接入的信号融合装置结构示意图；

图2为本实用新型一个实施例中包含10G-EPON系统模块部分组成的结构示意图；

图3为本实用新型另一个实施例中包含10G-EPON系统模块部分组成的结构示意图；

图4为本实用新型一个实施例中包含千兆EOC系统模块部分组成的结构示意图；

图5为本实用新型一个实施例中包含WDM组件部分组成的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1所示，在一个实施例中，本实用新型提出了一种基于10G-EPON接入的信号融合装置，包括10G-EPON(10G Ethernet Passive Optical Network，即10G以太网无源光网络，是EPON的新一代接入网技术，10G-EPON的带宽是EPON的10倍，10G EPON的标准为IEEE802.3av，10G EPON的标准制定从2006年开始，计划2009年9月正式颁布标准。目前10G EPON的标准制定进程较快，已经确定了主要的技术细节)光端口、10G-EPON系统模块、千兆EOC(Ethernet Over Cable，是基于有线电视同轴电缆网使用以太网协议的接入技术)系统模块、CATV(Community Antenna Television，即社区公共电视天线系统，国内一般指广电有线电视系统，或者广电有线电视网络)光端口、CATV光接收系统模块；光端口、10G-EPON系统模块、千兆EOC系统模块依次连接，CATV光端口、CATV光接收系统模块、千兆EOC系统模块依次连接；

10G-EPON光端口接入户光纤用于接入或输出宽带业务；

10G-EPON系统模块用于将从10G-EPON光端口输入的宽带业务下行光信号转换为下行基带电信号然后传输至千兆EOC系统模块，以及用于将从千兆EOC系统模块输入的宽带业务上行基带电信号转换为上行光信号然后传输至10G-EPON光端口；

CATV光端口接入户光纤用于接入广播电视业务；

CATV光接收系统模块用于将从CATV光端口输入的广播电视业务光信号转换为CATV射频信号然后传输至千兆EOC系统模块；

千兆EOC系统模块用于将从10G-EPON系统模块输入的宽带业务下行基带电信号转换为下行千兆EOC射频信号，以及用于将输入的宽带业务上行EOC射频信号转换为上行基带电信号然后传输至10G-EPON系统模块；千兆EOC系统模块还用于将下行千兆EOC射频信号和CATV射频信号进行输出。

其中，10G-EPON光端口接入经过信号分离后的宽带业务下行光信号，因10G-EPON光网络本身的优势，使得接入的宽带业务带宽高；10G-EPON系统模块是基于10G-EPON构建的可以实现10G-EPON光网络的光电转换以及电信号的串并转换的系统集成模块。

千兆EOC系统模块能够通过变频调制将下行基带电信号转换为千兆EOC射频信号，同样的，千兆EOC系统模块具有处理10G-EPON光网络转换的基带电信号，并且将得到的千兆EOC射频信号与CATV射频信号进行耦合，将两种调制后的信号一同输出，通过一根同轴电缆进行传输。

通过上述基于10G-EPON接入的信号融合装置，配置10G-EPON系统模块以及千兆EOC系统模块，使得该装置能够实现处理10G-EPON光网络信号分离、融合的功能，实现了一根光纤同时传输高带宽的宽带业务信号和广播电视业务信号能够接入家庭的目的，在节省了光纤资源和经济成本的基础上还满足了用户对于带宽的需求，同时满足了广播电视需求，也使得运营商能够提供高宽带的各种业务。

在一个实施例中，上述基于10G-EPON接入的信号融合装置还包括电源模块，电源模块用于为10G-EPON光端口、10G-EPON系统模块、千兆EOC系统模块、CATV光端口、CATV光接收系统模块进行供电。

在一个实施例中，还包括指示灯系统模块，用于对当前装置的工作状态进行清楚的显示，使得能够更容易知晓当前装置的工作状态，便于维护以及后续处理等。

在一个实施例中，上述基于10G-EPON接入的信号融合装置还包括板间连接器，用于千兆EOC系统模块分别与10G-EPON系统模块、CATV光接收系统模块的连接。

在一个实施例中，上述10G-EPON光端口、10G-EPON系统模块、千兆EOC系统模块、CATV光端口、CATV光接收系统模块和板间连接器等各控制电路集成于同一主板上。

如图2所示，在一个实施例中，10G-EPON系统模块包括光模块、10G-EPON芯片和千兆交换芯片；光模块、10G-EPON芯片和千兆交换芯片依次连接；千兆交换芯片与所述千兆EOC系统模块连接；

光模块用于将从10G-EPON光端口输入的宽带业务下行光信号转换为下行基带电信号然后传输至10G-EPON芯片，以及用于将从10G-EPON芯片输入的宽带业务上行基带电信号转换为上行光信号然后传输至10G-EPON光端口；

10G-EPON芯片用于将从光模块输入的下行基带电信号进行串并转换后传输至千兆交换芯片，以及用于将从千兆交换芯片输入的上行基带电信号进行串并转换后传输至光模块；

千兆交换芯片用于完成数据交换，将10G-EPON芯片输入的下行基带电信号传输至千兆EOC系统模块，将千兆EOC系统模块输入的宽带业务上行基带电信号传输至10G-EPON芯片。

其中，光模块通过光模块芯片进行上、下信号的光电转换，因为10G电信号超出了系统开发板可以处理的数据速率范围，所以10G-EPON芯片对输入的基带电信号进行串并转换，串并转换是完成串行传输和并行传输这两种传输方式之间转换的技术，使得传输更加快速，提高传输效率。其中，10G-EPON芯片又可以包括串并转换模块。时钟模块、控制模块等。

千兆交换芯片主要用于处理10G-EPON芯片和千兆EOC系统模块间的数据交互，提高运行速率。

通过10G-EPON芯片对输入的基带电信号进行串并转换，使得10G电信号得以进行处理且快速传输，为用户输出高带宽提供了保障。

如图3所示，在一个实施例中，10G-EPON系统模块还包括WiFi模块、语音模块或以太网模块。

如图4所示，千兆EOC系统模块包括介质访问控制MAC(Media Access Control，媒体访问控制，位于OSI七层协议中的数据链路层)芯片、单端口差分线路驱动芯片、平衡/非平衡变压器、EOC双工器和射频端口；介质访问控制MAC芯片、单端口差分线路驱动芯片、平衡/非平衡变压器、EOC双工器和射频端口依次连接；介质访问控制MAC芯片与10G-EPON系统模块连接；所述EOC双工器与CATV光接收系统模块连接；

介质访问控制MAC芯片用于完成正交幅度调制；单端口差分线路驱动芯片用于完成数据的整型和放大；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；EOC双工器用于完成下行千兆EOC射频信号与CATV射频信号的耦合；射频端口用于将耦合后的下行千兆EOC射频信号与CATV射频信号进行输出。

其中，介质访问控制MAC芯片对10G-EPON系统模块输入的电信号进行变频调制，在一个实施例中，介质访问控制芯片为MSE1500芯片，也可以为其他能够实现相同功能的芯片。具体的，将10G-EPON系统模块输入的电信号依次在介质访问控制MAC芯片中进行变频调制，单端口差分线路驱动芯片进行数据的整型和放大，再通过平衡/非平衡变压器中进行低频EOC信号的平衡/非平衡转换，得到千兆EOC射频信号，接着将得到的千兆EOC射频信号送入EOC双工器中，EOC双工器将千兆EOC射频信号和广播电视CATV射频信号进行耦合最后送到射频端口进行输出。

由于千兆EOC射频信号和广播电视CATV射频信号的工作频率不同，EOC双工器将两种信号进行耦合后能够在同一根同轴电缆上进行传输，两种信号不会互相干扰。

在一个实施例中，CATV光接收系统模块包括射频放大器，射频放大器又包括AGC电路(自动增益控制，通过反馈控制直放站的增益来达到控制输出信号电平的目的)。CATV光接收系统模块提供I2C接口，可以从网管获取并调整CATV光接收系统模块的相关参数，该功能接口不仅解决了以往存在的CATV光接收机无法管理的问题，而且还可以针对实际的应用场景，来调整CATV光接收系统模块的输出电平，以方便组网和运维；CATV光接收系统模块选用SC/APC光接口，可以最大限度降低光接口的反射信号对CATV信号的影响，以保证CATV光信号的有效接收。

在一个实施例中，上述基于10G-EPON接入的信号融合装置还包括MCU微处理器，MCU微处理器用于对10G-EPON系统模块和CATV光接收系统模块进行管理配置。

如图5所示，在一个实施中，上述基于10G-EPON接入的信号融合装置还包括WDM(波分复用)组件，WDM组件包括共用端、反射端和透射端；共用端用于与入户光纤连接，反射端与10G-EPON光端口连接，透射端与CATV光端口连接。

具体的，WDM组件的共用端接入入户光纤，将宽带业务信号与广播电视信号进行分离，在反射端输出宽带业务信号，在透射端输出广播电视信号。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种基于10G-EPON接入的信号融合装置，其特征在于，包括10G-EPON光端口、10G-EPON系统模块、千兆EOC系统模块、CATV光端口、CATV光接收系统模块；所述光端口、10G-EPON系统模块、千兆EOC系统模块依次连接，所述CATV光端口、CATV光接收系统模块、千兆EOC系统模块依次连接；

所述10G-EPON光端口接入户光纤用于接入或输出宽带业务；

所述10G-EPON系统模块用于将从所述10G-EPON光端口输入的宽带业务下行光信号转换为下行基带电信号然后传输至所述千兆EOC系统模块，以及用于将从所述千兆EOC系统模块输入的宽带业务上行基带电信号转换为上行光信号然后传输至所述10G-EPON光端口；

所述CATV光端口接入户光纤用于接入广播电视业务；

所述CATV光接收系统模块用于将从所述CATV光端口输入的广播电视业务光信号转换为CATV射频信号然后传输至所述千兆EOC系统模块；

所述千兆EOC系统模块用于将从所述10G-EPON系统模块输入的宽带业务下行基带电信号转换为下行千兆EOC射频信号，以及用于将输入的宽带业务上行EOC射频信号转换为所述上行基带电信号然后传输至所述10G-EPON系统模块；所述千兆EOC系统模块还用于将所述下行千兆EOC射频信号和所述CATV射频信号进行输出。

2.根据权利要求1所述的基于10G-EPON接入的信号融合装置，其特征在于，所述10G-EPON系统模块包括光模块、10G-EPON芯片和千兆交换芯片；所述光模块、10G-EPON芯片和千兆交换芯片依次连接；所述千兆交换芯片与所述千兆EOC系统模块连接；

所述光模块用于将从所述10G-EPON光端口输入的宽带业务下行光信号转换为所述下行基带电信号然后传输至所述10G-EPON芯片，以及用于将从所述10G-EPON芯片输入的宽带业务上行基带电信号转换为所述上行光信号然后传输至所述10G-EPON光端口；

所述10G-EPON芯片用于将从所述光模块输入的所述下行基带电信号进行串并转换后传输至所述千兆交换芯片，以及用于将从所述千兆交换芯片输入的所述上行基带电信号进行串并转换后传输至所述光模块；

所述千兆交换芯片用于完成数据交换，将所述10G-EPON芯片输入的所述下行基带电信号传输至所述千兆EOC系统模块，将所述千兆EOC系统模块输入的所述宽带业务上行基带电信号传输至所述10G-EPON芯片。

3.根据权利要求2所述的基于10G-EPON接入的信号融合装置，其特征在于，所述10G-EPON系统模块还包括WiFi模块、语音模块或以太网模块。

4.根据权利要求1所述的基于10G-EPON接入的信号融合装置，其特征在于，所述千兆EOC系统模块包括介质访问控制MAC芯片、单端口差分线路驱动芯片、平衡/非平衡变压器、EOC双工器和射频端口；所述介质访问控制MAC芯片、单端口差分线路驱动芯片、平衡/非平衡变压器、EOC双工器和射频端口依次连接；所述介质访问控制MAC芯片与所述10G-EPON系统模块连接；所述EOC双工器与所述CATV光接收系统模块连接；

所述介质访问控制MAC芯片用于完成正交幅度调制；

所述单端口差分线路驱动芯片用于完成数据的整型和放大；

所述平衡/非平衡变压器用于完成低频EOC信号的平衡/非平衡转换；

所述EOC双工器用于完成所述下行千兆EOC射频信号与所述CATV射频信号的耦合；

所述射频端口用于将耦合后的所述下行千兆EOC射频信号与所述CATV射频信号进行输出。

5.根据权利要求1所述的基于10G-EPON接入的信号融合装置，其特征在于，所述CATV光接收系统模块包括射频放大器，所述射频放大器包括AGC电路，所述射频放大器用于放大传输射频电信号。

6.根据权利要求1所述的基于10G-EPON接入的信号融合装置，其特征在于，还包括MCU微处理器，所述MCU微处理器用于对所述10G-EPON系统模块和CATV光接收系统模块进行管理配置。

7.根据权利要求1所述的基于10G-EPON接入的信号融合装置，其特征在于，还包括WDM组件，所述WDM组件包括共用端、反射端和透射端；所述共用端用于与入户光纤连接，所述反射端与所述10G-EPON光端口连接，所述透射端与所述CATV光端口连接。

8.根据权利要求1所述的基于10G-EPON接入的信号融合装置，其特征在于，还包括板间连接器，所述板间连接器用于所述千兆ECO系统模块分别与所述10G-EPON系统模块、CATV光接收模块的连接。

9.根据权利要求1所述的基于10G-EPON接入的信号融合装置，其特征在于，还包括电源模块，所述电源模块用于为所述10G-EPON光端口、10G-EPON系统模块、千兆EOC系统模块、CATV光端口、CATV光接收系统模块供电。

10.根据权利要求1所述的基于10G-EPON接入的信号融合装置，其特征在于，还包括指示灯系统模块，所述指示灯系统模块用于显示工作状态。

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