专利名称：多业务光纤收发器光纤接入系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种多业务光纤收发器光纤接入系统，尤其是涉及一种应用 于多业务光纤接入系统中的光纤收发器。
背景技术：
由于目前电信网络的变迁迫使网络运营者面临巨大的挑战，业务的发展 不再局限于简单的提供电话业务，其至少面临以下问题-
1、 远程用户的接入。随着我国广大农村经济的发展， 一些远离都市的乡 村迫切需要通信服务。电信网络运营者希望在不投资增加交换机节点的前提 下为远程用户提供业务。
2、 集中用户的接入。随着城市的快速发展，新建的写字楼、宾馆饭店、 住宅小区越来越多。这些区域的特点是用户集中，对各种电信业务的需求迫 切。同时在这些区域布放铜缆投资大，工期长。运营者希望能快速，低成本 的提供业务。
3、 综合业务的接入。终端用户的业务需求各异，对数据和图像等新业务 的需求越来越多。运营者希望通过统一的系统综合提供话音、数据和图像业 务，避免重复建设。
4、 网络的优化。为了降低运营维护的成本，目前整个电信网络的规划趋
势是减少本地交换机节点数和其他各种业务提供源节点数，扩大每个节点的 容量和服务半径。同时对现有的网络也努力进行优化，及所谓"撤点并网"。
由于不同种类信息的需求越来越多，伴随而来的不断增长的IP数据、 话音、多媒体图像等多种新业务需求，促使了各大网络运营商的传送网络环 境发生了翻天覆地的变化，以前那些以承载模拟话音为主要目的传统城域网 和接入网在容量以及接口种类上都已经无法满足多种多样的新业务传输与处 理的要求。
各家运营商自从上市以后，不断加强通信服务能力，努力提高业务运营
维护水平。针对大型企事业单位， 一直以来开展基于时分复用(TDM)/数字 数据网(DDN) /异步转移模式(ATM)的稳定的专线业务，提供G703/V35 的接口。随着电信市场的逐步开放，新兴运营商不断以基于光纤的新技术发 起挑战，传统的专线业务受到越来越大的竞争压力。传统的以太网 10/100BaseT仅支持IOO米的距离，部分非标准可以支持到200米，远远不 能满足长距离传输的要求。
目前，光猫系列、转换器系列、光纤收发器系列及准同步数字系列(PDH 系列)设备是各大营运商普遍采用的数据接入和传输方式，该方式建网成本 低、投入少，而且有多种方式可供选择，比如2M、 V35、 10/100M以太网、 IOOM光以太网等，满足了营运商的专线接入、大客户接入、网吧接入、小 区接入等等，解决了数据及语音的接入及传输。但是要满足多种业务的接入 和传输，分别安装上述系列设备，不便于运营者的管理和维护，对于后续业 务的扩展也带来不便。
路由器等数据通信设备主要使用V35接口承载Nx64Kbps的数据专线业 务， 一直以来是窄带数据接入的主流。但是部署此类方案，必须接近同步数 字系列(SDH) /异步转移模式(ATM)或者数据交叉控制(DXC)资源，否 则就要利用高速率数字用户线(HDSL)和电话线进行延伸。而数字用户线 (DSL)和电话线在高速传输中容易受到串扰和线路质量影响。
发明内容
本发明的目的在于提供一种多业务光纤收发器光纤接入系统，其可将以 太网电接口转换到光接口来传输，通过光纤延伸以太网，扩展以太网的传输 距离和应用范围，实际速率可达到百兆线速。
为达到上述目的，本发明提供一种多业务光纤收发器光纤接入系统，其 包含局端集中式机架、远端独立式机盒以及安装在所述局端集中式机架和远 端独立式机盒内的多业务光纤收发器；
所述的局端集中式机架内设置有网管盘和若干接口；所述的接口为以太 网电接口和光接口；
所述的远端独立式机盒内设置有若干接口 ；所述的接口为以太网电接口 和光接口；
所述的多业务光纤收发器包含依次通过电路连接的光电转换电路、网管 单片机和设置控制电路，以及与所述的光电转换电路连接的以太网电接口电 路和光接口电路；
所述的光接口电路的输入端连接所述局端集中式机架和远端独立式机盒 内的光接口，输出端通过阻抗电阻和电容交流耦合与光电转换电路相连；
所述的光接口电路包含PECL (正射极耦合逻辑)电平的光模块、两根 接收数据线、两根发送数据线和一个用于接收无光告警指示信号的光口；该 光接口电路接收到的光信号经光模块均衡放大和再生后，生成两个PECL信 号，并被发送到光电转换电路；如果光信号接收正常，则光模块接收的无光 告警指示信号为高，如果光信号接收不正常，则光模块接收的无光告警指示 信号为低；光电转换电路将经过码带调整的两个PECL信号数据发送给光接 口电路，由光模块将其转换为光信号；
所述的以太网电接口电路连接所述局端集中式机架和远端独立式机盒内 的以太网电接口；其包含传送数据的连接器；
所述的光电转换电路包含电路连接的以太网电接口 PHY(物理层)模块， 以太网光接口模块，MDC/MDIO (SMI，管理信息结构)网管接口模块；
所述的以太网电接口 PHY模块，完成曼彻斯特编码和4B/5B编码，产 生自动交叉识别信号及告警指示信号；
所述的以太网电接口 PHY模块还包含以太网PHY接口 ，通过外围加载 的匹配阻抗和变压器与以太网电接口电路连接，将以太网电接口电路的连接 器接收的数据通过变压后传送到光电转换电路，同时将光电转换电路发送的 数据通过变压器传到以太网电接口电路的连接器；
所述的以太网光接口模块包含光发送模块和光接收模块；该光发送模块 根据定时控制模块(TDC)提供的时钟将待发送数据和网管数据进行4B/5B 编码、扰码，然后将码流发送到光接口电路；光接收模块从光接口电路接收 数据、提取线路时钟，然后完成数据解扰、解帧，恢复出接收数据和网管数 据，并进行相关告警的监视和线路误码统计；
所述的SMI网管接口提供一个直接与网管单片机对应的接口，通过网管 单片机完成对光电转换电路的内部寄存器控制和查询；
所述的光电转换电路还包含LED (发光二极管)告警输出模块，其输出
由以太网电接口 PHY模块产生的告警指示信息，指示当前光电转换电路的工 作状态。
所述的设置控制电路包括一个8位拨位开关，通过其设置不同状态；该 8位拨位开关中，速率设置这两位配置光电转换电路芯片，由网管单片机读 取；其余6位直接与光电转换电路相连进行配置；
所述的网管单片机通过SMI网管接口，将拨位开关和高层网管的配置信 息写入光电转换电路中，在局端使用，通过通用异步收发器(UART)接口 将采集到的设备工作状态和告警信息报告给网管盘。
进一步，所述局端集中式机架和远端独立式机盒内分别设置有指示灯， 其与所述的光电转换电路连接。
所述的局端集中式机架和远端独立式机盒内分别设置有电源，提供多业 务光纤收发器的工作电源；在所述的电源上设置有自恢复保险丝，用以防止 设备内部发生故障短路时对电源造成影响。
所述的多业务光纤收发器具备RDF (Remote Failed Detection)功能，可 以方便的确定远端发生的链路故障。当启动RFD功能后，局端和远端的光纤 收发器能自动传递链路故障信息，如果光纤或者任意一端电口链路发生故障， 则整条链路都断开；当发生故障的链路恢复正常，则整条链路恢复链接。当 光纤收发器用于连接路由器时，路由器会自动根据收发器报告的链路状态更 新或恢复路由，确保通信畅通。
本发明提供的多业务光纤收发器光纤接入系统，其可将以太网电接口转 换到光接口来传输，通过光纤延伸以太网，扩展以太网的传输距离和应用范 围，实际速率可达到百兆线速。
图1为本发明中多业务光纤收发器的结构示意图。
具体实施例方式
以下根据图l，说明本发明的一种最佳实施方式
本发明提供一种多业务光纤收发器光纤接入系统，其包含局端集中式机 架、远端独立式机盒以及安装在所述局端集中式机架和远端独立式机盒内的
多业务光纤收发器；
所述的局端集中式机架内设置有电源7和网管盘，还包含若干接口和指 示灯6;该接口为以太网电接口和光接口；
所述的远端独立式机盒内设置有电源7、若干接口和指示灯6;该接口 为以太网电接口和光接口；
所述局端集中式机架和远端独立式机盒内的电源7为所述的多业务光纤
收发器供电；
如图1所示，所述的多业务光纤收发器包含依次通过电路连接的光电转
换电路3、网管单片机4和设置控制电路5，以及与所述的光电转换电路3 连接的以太网电接口电路2和光接口电路1;
所述的光接口电路1的输入端连接所述局端集中式机架和远端独立式机
盒内的光接口，输出端通过阻抗电阻和电容交流耦合与光电转换电路3相连；
所述的光接口电路1包含3.3V PECL电平的光模块(型号为 TSM3214-41)、两根接收数据线、两根发送数据线和一个用于接收无光告警 指示信号的光口 ；该光接口电路接收到的光信号经光模块均衡放大和再生后， 生成两个速率为62.5Mb/s的PECL信号，并被发送到光电转换电路；如果光 信号接收正常，则光模块接收的无光告警指示信号为高，如果光信号接收不 正常，则光模块接收的无光告警指示信号为低；光电转换电路3将经过码带 调整的两个速率为62.5Mb/s的PECL信号数据发送给光接口电路1，由光模
块将其转换为光信号；
所述的以太网电接口电路2连接所述局端集中式机架和远端独立式机盒 内的以太网电接口；其包含传送数据的RJ-45连接器；
所述的光电转换电路(型号为IP113M) 3包含电路连接的以太网电接口 PHY (物理层)模块，以太网光接口模块，MDC/MDIO (SMI，管理信息结 构)网管接口模块；
所述的以太网电接口PHY模块(型号为10/100MTX )，完成曼彻斯特 编码和4B/5B编码，产生自动交叉识别信号及告警指示信号；
所述的以太网电接口 PHY模块还包含以太网PHY接口 ，通过外围加载 的匹配阻抗和变压器与以太网电接口电路2连接，将以太网电接口电路2的 RJ-45连接器接收的数据通过变压后传送到光电转换电路3，同时将光电转换
电路3发送的数据通过变压器传到以太网电接口电路2的RJ-45连接器；
所述的以太网光接口模块包含光发送模块(型号为100MFX)和光接收 模块(型号为100M FX);该光发送模块根据定时控制模块提供的时钟将待 发送数据和网管数据进行4B/5B编码、扰码，然后将码流发送到光接口电路； 光接收模块从光接口电路接收数据、提取线路时钟，然后完成数据解扰、解 帧，恢复出接收数据和网管数据，并进行相关告警的监视和线路误码统计；
所述的SMI网管接口提供一个直接与网管单片机4对应的接口 ，通过网 管单片机4完成对光电转换电路3的内部寄存器控制和查询；
所述的光电转换电路3还包含LED告警输出模块(型号为LED I/F)， 其输出由以太网电接口PHY模块产生的告警指示信息，指示当前光电转换电 路的工作状态。
所述的设置控制电路5包括一个8位拨位开关，通过其设置不同状态； 该8位拨位开关中，速率设置这两位配置光电转换电路芯片，由网管单片机 4读取；其余6位直接与光电转换电路3相连进行配置；
所述的网管单片机4 (型号为SST89V564D)通过SMI网管接口，将拨位 开关和高层网管的配置信息写入光电转换电路3中，在局端使用，通过UART 接口将采集到的设备工作状态和告警信息报告给网管盘。
进一步，所述光电转换电路3连接所述局端集中式机架和远端独立式机 盒内的指示灯。
所述的电源7上采用最大耐压值为6V，最大通过电流为1A的自恢复保 险丝，用以防止设备内部发生故障短路时对电源造成影响。
所述的多业务光纤收发器具备RDF功能，可以方便的确定远端发生的链 路故障。当启动RFD功能后，局端和远端的光纤收发器能自动传递链路故障 信息，如果光纤或者任意一端电口链路发生故障，则整条链路都断开；当发 生故障的链路恢复正常，则整条链路恢复链接。当光纤收发器用于连接路由 器时，路由器会自动根据收发器报告的链路状态更新或恢复路由，确保通信 畅通。
本发明提供的多业务光纤收发器光纤接入系统，其可将以太网电接口转 换到光接口来传输，通过光纤延伸以太网，扩展以太网的传输距离和应用范 围，实际速率可达到百兆线速。
权利要求
1.一种多业务光纤收发器光纤接入系统，其特征在于，包含局端集中式机架、远端独立式机盒以及安装在所述局端集中式机架和远端独立式机盒内的多业务光纤收发器；所述的多业务光纤收发器包含依次通过电路连接的光电转换电路(3)、网管单片机(4)和设置控制电路(5)，以及与所述的光电转换电路(3)连接的以太网电接口电路(2)和光接口电路(1)。
2、 如权利要求1所述的多业务光纤收发器光纤接入系统，其特征在于，所 述的局端集中式机架内设置有网管盘和若干接口 ；所述的接口为以太网电 接口和光接口。
3、 如权利要求1所述的多业务光纤收发器光纤接入系统，其特征在于，所 述的远端独立式机盒内设置有若干接口；所述的接口为以太网电接口和光 接口。
4、 如权利要求1所述的多业务光纤收发器光纤接入系统，其特征在于，所 述的光接口电路(1)的输入端连接所述局端集中式机架和远端独立式机 盒内的光接口，输出端通过阻抗电阻和电容交流耦合与光电转换电路(3) 相连；所述的光接口电路(1)包含正射极耦合逻辑电平的光模块、两根接 收数据线、两根发送数据线和一个用于接收无光告警指示信号的光口。
5、 如权利要求1所述的多业务光纤收发器光纤接入系统，其特征在于，所 述的以太网电接口电路(2)连接所述局端集中式机架和远端独立式机盒 内的以太网电接口；其包含传送数据的连接器。
6、 如权利要求1所述的多业务光纤收发器光纤接入系统，其特征在于，所 述的光电转换电路(3)包含电路连接的以太网电接口物理层模块，以太 网光接口模块，管理信息结构网管接口模块；所述的以太网电接口物理层模块，产生自动交叉识别信号及告警指示 信号；所述的以太网光接口模块包含光发送模块和光接收模块； 所述的光发送模块将待发送数据和网管数据进行编码、扰码，将码流 发送到光接口电路；所述的光接收模块从光接口电路接收数据、提取线路时钟，进行数据 解扰、解帧，恢复出接收数据和网管数据，并进行相关告警的监视和线路 误码统计；所述的管理信息结构网管接口是一个与网管单片机(4)对应的接口。
7、 如权利要求6所述的多业务光纤收发器光纤接入系统，其特征在于，所述 的光电转换电路(3)还包含发光二极管告警输出模块。
8、 如权利要求1所述的多业务光纤收发器光纤接入系统，其特征在于，所述 的设置控制电路(5)包括一个8位拨位开关；所述的8位拨位开关中，速率设置这两位配置光电转换电路芯片，由网管单片机(4)读取；其余6位直接与光电转换电路(3)相连进行配置。
9、 如权利要求1所述的多业务光纤收发器光纤接入系统，其特征在于，所述 局端集中式机架和远端独立式机盒内分别设置有指示灯(6)，其与所述的 光电转换电路(3)连接。
10、 如权利要求1所述的多业务光纤收发器光纤接入系统，其特征在于，所 述的局端集中式机架和远端独立式机盒内分别设置有电源(7)，提供多业 务光纤收发器的工作电源；在所述的电源(7)上设置有自恢复保险丝。
全文摘要
一种多业务光纤收发器光纤接入系统，其包含局端集中式机架、远端独立式机盒以及安装在所述局端集中式机架和远端独立式机盒内的多业务光纤收发器；该多业务光纤收发器包含依次通过电路连接的光电转换电路、网管单片机和设置控制电路，以及与所述的光电转换电路连接的以太网电接口电路和光接口电路。本发明提供的多业务光纤收发器光纤接入系统，其可将以太网电接口转换到光接口来传输，通过光纤延伸以太网，扩展以太网的传输距离和应用范围，实际速率可达到百兆线速。
文档编号H04B10/14GK101106426SQ20061002879
公开日2008年1月16日 申请日期2006年7月11日 优先权日2006年7月11日
发明者闯 徐, 李华刚 申请人:上海科泰信息技术有限公司