点对点光收发系统、CCMTS设备和广电双向接入网系统的制作方法

本发明涉及通信技术领域，尤其是涉及点对点光收发系统、CCMTS设备和广电双向接入网系统。

背景技术：

随着宽带数据业务、通信技术和视频资源等业务的发展,有线电视网络承载的业务越来越多、业务形态越来越丰富,网络及运营要求越来越高,高带宽和易控易管已成为网络发展的必然。

采用基于C-DOCSIS的C-CMTS传统组网方案，光节点及其到用户终端的链路，都是采用同轴分配网连接，采用同轴分配网连接会存在同轴本身长距离的传输而导致损耗大的问题；同时针对回传信号，经过同轴分配网，由C-CMTS混合输出端口进入DOCSIS上行链路，转换为光信号，回传至前端，会存在反向汇聚噪声干扰的问题。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明的目的在于提供点对点光收发系统、CCMTS设备和广电双向接入网系统，从而可以有效地抑制同轴分配网络中存在的回传汇聚噪声干扰，以及有效克服了同轴长距离传输存在的损耗大的问题。

第一方面，本发明实施例提供了点对点光收发系统，包括：反向光收系统和正向光发系统；

所述反向光收系统，用于将多个回传光信号进行处理，得到衰减的混合电信号；

所述正向光发系统，用于将有线电缆数据服务接口规范DOCSIS电信号进行处理，得到可调光衰的光信号，并将所述可调光衰的光信号与有线电视CATV光信号进行混合并输出。

结合第一方面，本发明实施例提出了第一方面的第一种可能的实施方式，所述反向光收系统包括转换器、放大器组、插片式可调衰减器组、合成器、高通滤波器和第二插片式可调衰减器；

所述转换器，用于将多个所述回传光信号分别转换为多个电信号；

所述放大器组，用于将所述多个电信号分别进行放大，得到多个放大的电信号；

所述插片式可调衰减器组，用于将所述多个放大的电信号进行衰减，得到多个衰减的电信号；

所述合成器，用于将所述多个衰减的电信号进行混合，得到混合电信号；

所述高通滤波器，用于将所述混合电信号进行滤波，得到滤波的混合电信号；

所述第二插片式可调衰减器，用于将所述滤波的混合电信号进行衰减，得到所述衰减的混合电信号。

结合第一方面的第一种可能的实施方式，本发明实施例提出了第一方面的第二种可能的实施方式，所述转换器包括多个光接收管，分别用于接收所述多个回传光信号，将所述多个回传光信号分别转换为所述多个电信号，并将所述多个电信号发送给所述放大器组。

结合第一方面的第二种可能的实施方式，本发明实施例提出了第一方面的第三种可能的实施方式，所述放大器组包括多个第一放大器，分别用于接收所述多个光接收管发送的所述多个电信号，将所述多个电信号分别进行放大，得到所述多个放大的电信号，将所述多个放大的电信号发送给所述插片式可调衰减器组。

结合第一方面的第三种可能的实施方式，本发明实施例提出了第一方面的第四种可能的实施方式，所述插片式可调衰减器组包括多个第一插片式可调衰减器，分别用于接收所述多个第一放大器发送的所述多个放大的电信号，将所述多个放大的电信号进行衰减，得到所述多个衰减的电信号，并将所述多个衰减的电信号发送给所述合成器。

结合第一方面，本发明实施例提出了第一方面的第五种可能的实施方式，所述正向光发系统包括衰减器、第二放大器、激光器、可调光衰和波分复用组件；

所述衰减器，用于将所述DOCSIS电信号进行衰减，得到第一衰减电信号；

所述第二放大器，用于将所述第一衰减电信号进行放大，得到放大的电信号；

所述激光器，用于将所述放大的电信号转换成光信号，向微控制器发送光功率监测信号；

所述可调光衰，用于调节所述光信号的内部衰减，得到所述可调光衰的光信号；

所述波分复用组件，用于将所述可调光衰的光信号与所述CATV光信号进行混合并输出。

结合第一方面的第五种可能的实施方式，本发明实施例提出了第一方面的第六种可能的实施方式，所述衰减器包括第三插片式可调衰器和电控可调衰减器；

所述第三插片式可调衰器，用于将所述DOCSIS电信号进行衰减，得到第二衰减电信号；

所述电控可调衰减器，用于将所述第二衰减电信号进行衰减，得到所述第一衰减电信号。

结合第一方面的第五种可能的实施方式，本发明实施例提出了第一方面的第七种可能的实施方式，所述正向光发系统还包括微控制器，所述微控制器分别与输入及输出光功率指示灯和主板通信接口相连接。

一种CCMTS设备，包括集成如上所述的点对点光收发系统，还包括DOCSIS数字板，所述DOCSIS数字板用于双向业务的接入和转发。

一种广电双向接入网系统，包括如上所述的CCMTS设备。

本发明实施例提供了点对点光收发系统、CCMTS设备和广电双向接入网系统，点对点光收发系统包括反向光收以及正向光发系统，其中，反向光收系统包括：转换器、放大器组、插片式可调衰减器组、合成器、高通滤波器和第二插片式可调衰减器；通过转换器将多个回传光信号分别转换为多个电信号；通过放大器组将多个电信号分别进行放大，得到多个放大的电信号；通过插片式可调衰减器组将多个放大的电信号进行衰减，得到多个衰减的电信号；通过合成器将所述多个衰减的电信号进行混合，得到混合电信号；通过高通滤波器将混合电信号进行滤波，得到滤波的混合电信号；通过第二插片式可调衰减器将滤波的混合电信号进行衰减，得到衰减的混合电信号，可以有效地抑制同轴分配网络中存在的回传汇聚噪声干扰。同时，点对点光收发系统还包括正向光发系统，包括衰减器、第二放大器、激光器、可调光衰和波分复用组件；通过衰减器，将有线电缆数据服务接口规范DOCSIS电信号进行衰减，得到第一衰减电信号；通过第二放大器，将第一衰减电信号进行放大，得到放大的电信号；通过激光器，将放大的电信号转换成光信号，向微控制器发送光功率监测信号；通过可调光衰，调节光信号的内部衰减，得到可调光衰的光信号；通过波分复用组件，将可调光衰的光信号与有线电视CATV光信号进行混合并输出，进而有效克服了同轴长距离传输存在的损耗大的问题。

本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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。

图1为本发明实施例提供的广电双向接入网系统应用场景示意图；

图2为本发明实施例提供的点对点光收发系统中的反向光收系统示意图；

图3为本发明实施例提供的点对点光收发系统中的正向光发系统示意图；

图4为本发明实施例提供的反向光收方法流程图；

图5为本发明实施例提供的正向光发方法流程图。

图标：

100-转换器；200-放大器组；300-插片式可调衰减器组；400-合成器；500-高通滤波器；600-第二插片式可调衰减器；10-衰减器；11-第三插片式可调衰减器；12-电控可调衰减器；30-激光器；40-可调光衰；50-波分复用组件；60-微控制器。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

为便于对本实施例进行理解，下面对本发明实施例进行详细介绍。

图1为本发明实施例提供的广电双向接入网系统应用场景示意图。

参照图1，点对点收发系统集成在CCMTS设备上，CCMTS设备即C-CMTS设备，C-CMTS设备可以为CC8800。

在下行中，也就是CCMTS设备向用户端发送数据的过程，CCMTS设备将输出的可调光衰的光信号(1310nm光信号)与有线电视CATV光信号(1550nm光信号)通过WDM(Wavelength Division Multiplexing，波分复用)组件进行混合，将混合后的信号通过光分路器分成两路(四路或者八路等)，传送到FTTB(Fiber To The Building，光纤到楼)双向光机的正向光收模块并转换为射频信号，再传送到同轴分配网，由CM(Cable Modem，电缆调制解调器)实现数据的解调，并传送给用户端。

在上行中，也就是用户端向集成在CCMTS设备中的点对点光收发系统发送数据的过程，CM实现数据信号到射频信号的调制，即通过同轴分配网传送到FTTB双向光机，每一路FTTB双向光机向CCMTS设备发送一路回传光信号，CCMTS设备将各路回传光信号进行转换、放大和混合等处理，得到衰减的混合电信号，再将衰减的混合电信号进行变换和转发，传送给OLT(optical line terminal，光线路终端)。

图2为本发明实施例提供的点对点光收发系统中的反向光收系统示意图。

参照图2，点对点光收发系统包括反向光收系统和正向光发系统；

反向光收系统，用于将多个回传光信号进行处理，得到衰减的混合电信号；

正向光发系统，用于将有线电缆数据服务接口规范DOCSIS电信号进行处理，得到可调光衰的光信号，并将所述可调光衰的光信号与有线电视CATV光信号进行混合并输出。

反向光收系统包括转换器100、放大器组200、插片式可调衰减器组300、合成器400、高通滤波器500和第二插片式可调衰减器600，其中，点对点收发系统集成在CCMTS设备上；

转换器100，用于将多个回传光信号分别转换为多个电信号；

放大器组200，用于将所述多个电信号分别进行放大，得到多个放大的电信号；

插片式可调衰减器组300，用于将所述多个放大的电信号进行衰减，得到多个衰减的电信号；

合成器400，用于将所述多个衰减的电信号进行混合，得到混合电信号；

高通滤波器500，用于将所述混合电信号进行滤波，得到滤波的混合电信号；

第二插片式可调衰减器600，用于将所述滤波的混合电信号进行衰减，得到衰减的混合电信号。

具体的，在上行中，可以实现各路波长的重复利用，有效抑制相同波长间的干扰，使得每一路都接收回传光信号，也有效抑制了同轴分配网络中存在的回传汇聚噪声干扰。

进一步的，所述转换器100包括多个光接收管，分别用于接收所述多个回传光信号，将所述多个回传光信号分别转换为所述多个电信号，并将所述多个电信号发送给所述放大器组。

这里，转换器100包括多个光接收管，例如光接收管Q1、光接收管Q2、光接收管Q3和光接收管Q4，光接收管的数量可以为但不限于四个。

光接收管Q1、光接收管Q2、光接收管Q3和光接收管Q4分别接收回传光信号，并将回传光信号转换为电信号。

进一步的，放大器组200包括多个第一放大器，分别用于接收所述多个光接收管发送的所述多个电信号，将所述多个电信号分别进行放大，得到所述多个放大的电信号，将所述多个放大的电信号发送给所述插片式可调衰减器组。

这里，放大器组200包括多个第一放大器，第一放大器的数量可以为但不限于四个。每个第一放大器分别接收光接收管Q1、光接收管Q2、光接收管Q3和光接收管Q4发送的电信号，并将电信号进行放大，得到放大的电信号。

进一步的，插片式可调衰减器组300包括多个第一插片式可调衰减器，分别用于接收所述多个放大器发送的所述多个放大的电信号，将所述多个放大的电信号进行衰减，得到所述多个衰减的电信号，并将所述多个衰减的电信号发送给所述合成器。

这里，插片式可调衰减器组300包括多个第一插片式可调衰减器，第一插片式可调衰减器的数量可以为但不限于四个。每个第一插片式可调衰减器分别接收放大器发送的放大的电信号，将放大的电信号进行衰减，得到多个衰减的电信号。

具体地，还包括第一监测接口，用于监测进入所述点对点光收发系统和经过点对点光收发系统的回传光信号的幅度。

这里，第一监测接口为TP_US，监测进入点对点光收发系统和经过点对点光收发系统的回传光信号的幅度。

本发明实施例提供了点对点光收发系统，通过转换器将多个回传光信号分别转换为多个电信号；通过放大器组将多个电信号分别进行放大，得到多个放大的电信号；通过插片式可调衰减器组将多个放大的电信号进行衰减，得到多个衰减的电信号；通过合成器将多个衰减的电信号进行混合，得到混合电信号；通过高通滤波器将混合电信号进行滤波，得到滤波的混合电信号；通过第二插片式可调衰减器将滤波的混合电信号进行衰减，得到衰减的混合电信号，从而有效地抑制了同轴分配网络中存在的回传汇聚噪声干扰。

图3为本发明实施例提供的点对点光收发系统中的正向光发系统示意图。

参照图3，点对点光收发系统包括正向光发系统，正向光发系统包括：衰减器10、第二放大器20、激光器30、可调光衰40和波分复用组件50；

衰减器10，用于将有线电缆数据服务接口规范DOCSIS电信号进行衰减，得到第一衰减电信号；

这里，DOCSIS(Data Over Cable Service Interface Specifications，有线电缆数据服务接口规范)，是一个由有线电缆标准组织Cable Labs制定的国际标准。

第二放大器20，用于将所述第一衰减电信号进行放大，得到放大的电信号；

激光器30，用于将所述放大的电信号转换成光信号，向微控制器发送光功率监测信号；

可调光衰40，用于调节所述光信号的内部衰减，得到可调光衰的光信号；

这里，可调光衰对于点对点系统后端的光接收机，通过采用AGC(自动增益控制)机制，即根据输入光功率的大小，来调节内部衰减，保证输出电平维持恒定。因此，为避免DOCSIS光信号和CATV光信号混合后，DOCSIS光信号中断对CATV光信号产生过大影响，在点对点头端DOCSIS光信号与CATV光信号混合时，通过调节设置的可调光衰，将DOCSIS光信号的光功率设置为较CATV光信号的光功率低2～3dB。

波分复用组件50，用于将所述可调光衰的光信号与有线电视CATV光信号进行混合并输出。

这里，通过波分复用组件WDM，一方面节约了用户布网成本，另一方面，也使当前组网更加简洁。

进一步的，所述衰减器10包括第三插片式可调衰减器11和电控可调衰减器12；

第三插片式可调衰减器11，用于将所述DOCSIS电信号进行衰减，得到第二衰减电信号；

电控可调衰减器12，用于将所述第二衰减电信号进行衰减，得到所述第一衰减电信号。

进一步的，微控制器60分别与输入及输出光功率指示灯和主板通信接口相连接。

具体地，还包括第二监测接口和第三监测接口。

这里，第二监测接口为TP_DS1，第三监测接口为TP_DS2，均用于监测DOCSIS主板下行输出信号幅度，及进入激光器激励电平幅度。

一种CCMTS设备，包括如上所述的点对点光收发系统，还包括DOCSIS数字板，DOCSIS数字板用于双向业务的接入和转发。

一种广电双向接入网系统，包括如上所述的CCMTS设备。

本发明实施例提供了CCMTS设备，通过衰减器将有线电缆数据服务接口规范DOCSIS电信号进行衰减，得到第一衰减电信号；通过第二放大器，将第一衰减电信号进行放大，得到放大的电信号；通过激光器将放大的电信号转换成光信号，向微控制器发送光功率监测信号；通过可调光衰调节光信号的内部衰减，得到可调光衰的光信号；通过波分复用组件将可调光衰的光信号与有线电视CATV光信号进行混合并输出，采用光纤传输，可以克服长距离传输中同轴线损耗大的问题，节省了有源放大器的使用，也有效抑制了正向链路噪声的引入。

图4为本发明实施例提供的反向光收方法流程图。

参照图4，该方法包括以下步骤：

步骤S101，将多个回传光信号分别转换为多个电信号；

步骤S102，将多个电信号分别进行放大，得到多个放大的电信号；

步骤S103，将多个放大的电信号进行衰减，得到多个衰减的电信号；

步骤S104，将多个衰减的电信号进行混合，得到混合电信号；

步骤S105，将混合电信号进行滤波，得到滤波的混合电信号；

步骤S106，将滤波的混合电信号进行衰减，得到衰减的混合电信号。

图5为本发明实施例提供的正向光发方法流程图。

参照图5，该方法包括以下步骤：

步骤S201，将DOCSIS电信号进行衰减，得到第一衰减电信号；

步骤S202，将第一衰减电信号进行放大，得到放大的电信号；

步骤S203，将放大的电信号转换成光信号，向微控制器发送光功率监测信号；

步骤S204，调节光信号的内部衰减，得到可调光衰的光信号；

步骤S205，将可调光衰的光信号与CATV光信号进行混合并输出。

本发明实施例所提供的计算机程序产品，包括存储了程序代码的计算机可读存储介质，所述程序代码包括的指令可用于执行前面方法实施例中所述的方法，具体实现可参见方法实施例，在此不再赘述。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统和装置的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

另外，在本发明实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。