本發(fā)明涉及通信設(shè)備，具體涉及基于光波分復(fù)用的數(shù)字光端機(jī)。

背景技術(shù)：

視頻監(jiān)控系統(tǒng)已經(jīng)成為安全技術(shù)防范體系中一個(gè)重要的組成部分，它通過固定攝像機(jī)和可遙控?cái)z像機(jī)直接觀看被監(jiān)視場(chǎng)所，可以把被監(jiān)視場(chǎng)所現(xiàn)場(chǎng)的圖像和聲音等內(nèi)容通過通信線路傳送到監(jiān)控中心，同時(shí)視頻監(jiān)控系統(tǒng)還可以與防盜報(bào)警燈其他安全防范體系聯(lián)動(dòng)運(yùn)行，使得防范能力更加強(qiáng)大。

隨著電子和光纖通信技術(shù)的不斷發(fā)展，以及監(jiān)控系統(tǒng)需要傳輸?shù)男畔⒘吭絹碓酱?，視頻監(jiān)控光端機(jī)的傳輸容量也由最初的單路傳輸向多路傳輸發(fā)展。視頻監(jiān)控傳輸?shù)男畔ㄒ纛l、視頻和數(shù)據(jù)三種不同的信息，現(xiàn)有技術(shù)中不能在一根光纖中實(shí)現(xiàn)三路數(shù)據(jù)的傳輸。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是現(xiàn)有技術(shù)中不能在一根光纖中實(shí)現(xiàn)三路數(shù)據(jù)的傳輸，目的在于提供基于光波分復(fù)用的數(shù)字光端機(jī)，在一根光纖中實(shí)現(xiàn)一路視頻數(shù)字化、一路音頻數(shù)字化和一路反向數(shù)據(jù)的傳輸。

本發(fā)明通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

基于光波分復(fù)用的數(shù)字光端機(jī)，包括光發(fā)射機(jī)、光纖光纜和光接收機(jī)，所述光發(fā)射機(jī)通過光纖光纜與光接收機(jī)連接，所述光發(fā)射機(jī)包括整形電路、光源驅(qū)動(dòng)電路、發(fā)射光源、功控保護(hù)電路、比較放大電路、光檢測(cè)放大電路、溫度控制模塊，所述整形電路、光源驅(qū)動(dòng)電路、發(fā)射光源依次連接，所述發(fā)射光源與光檢測(cè)放大電路連接，所述光檢測(cè)放大電路與比較放大電路連接，所述比較放大電路連接在整形電路與光源驅(qū)動(dòng)電路連接的線路上，比較放大電路與功控保護(hù)電路連接，所述功控保護(hù)電路與光源驅(qū)動(dòng)電路連接；所述光接收機(jī)包括光檢測(cè)器、前置放大器、主放大器、均衡電路、偏壓電路、自動(dòng)增益控制模塊，所述光檢測(cè)器、前置放大器、主放大器、均衡電路依次連接，所述偏壓電路、主放大器、均衡電路分別與自動(dòng)增益控制模塊連接，所述偏壓電路與光檢測(cè)器連接；所述光纖光纜通過連接光檢測(cè)器與光接收機(jī)連接，所述光纖光纜通過連接發(fā)射光源與光發(fā)射機(jī)連接。光發(fā)射機(jī)將電脈沖信號(hào)變換成光脈沖信號(hào)，并以數(shù)字光纖通信系統(tǒng)傳輸性能所要求的光脈沖信號(hào)波形從光源器件組件的尾纖發(fā)射出去；光纖光纜作為光脈沖信號(hào)的傳輸通道將其傳輸至光接收機(jī)；光接收機(jī)將光纖光纜傳輸后衰減變形的微弱光脈沖信號(hào)通過光電轉(zhuǎn)換成電脈沖信號(hào)，并給予足夠大的放大、均衡與定時(shí)再生還原成為標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字脈沖信號(hào)。

進(jìn)一步地，發(fā)射光源采用激光器或發(fā)光二極管。激光器和發(fā)光二極管根據(jù)具體使用情況選擇性使用。

進(jìn)一步地，光檢測(cè)器采用PIN光電二極管或雪崩光電二極管。PIN光電二極管和雪崩光電二極管根據(jù)具體使用情況選擇性使用。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下的優(yōu)點(diǎn)和有益效果：本發(fā)明通過光發(fā)射機(jī)、光纖光纜和光接收機(jī)能將一路現(xiàn)場(chǎng)轉(zhuǎn)化的視頻信號(hào)、一路聲音轉(zhuǎn)化的音頻信號(hào)以及一路數(shù)據(jù)信號(hào)同時(shí)傳輸，提高了視頻監(jiān)控的數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶?shí)時(shí)性。

附圖說明

此處所說明的附圖用來提供對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的限定。在附圖中：

圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明光發(fā)射機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明光接收機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，下面結(jié)合實(shí)施例和附圖，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明，本發(fā)明的示意性實(shí)施方式及其說明僅用于解釋本發(fā)明，并不作為對(duì)本發(fā)明的限定。

實(shí)施例

如圖1至圖3所示，基于光波分復(fù)用的數(shù)字光端機(jī)，包括光發(fā)射機(jī)、光纖光纜和光接收機(jī)，所述光發(fā)射機(jī)通過光纖光纜與光接收機(jī)連接，所述光發(fā)射機(jī)包括整形電路、光源驅(qū)動(dòng)電路、發(fā)射光源、功控保護(hù)電路、比較放大電路、光檢測(cè)放大電路、溫度控制模塊，所述整形電路、光源驅(qū)動(dòng)電路、發(fā)射光源依次連接，所述發(fā)射光源與光檢測(cè)放大電路連接，所述光檢測(cè)放大電路與比較放大電路連接，所述比較放大電路連接在整形電路與光源驅(qū)動(dòng)電路連接的線路上，比較放大電路與功控保護(hù)電路連接，所述功控保護(hù)電路與光源驅(qū)動(dòng)電路連接；所述光接收機(jī)包括光檢測(cè)器、前置放大器、主放大器、均衡電路、偏壓電路、自動(dòng)增益控制模塊，所述光檢測(cè)器、前置放大器、主放大器、均衡電路依次連接，所述偏壓電路、主放大器、均衡電路分別與自動(dòng)增益控制模塊連接，所述偏壓電路與光檢測(cè)器連接；所述光纖光纜通過連接光檢測(cè)器與光接收機(jī)連接，所述光纖光纜通過連接發(fā)射光源與光發(fā)射機(jī)連接。

光纖通信對(duì)光源的基本要求有如下幾個(gè)方面，首先，光源發(fā)光的峰值波長(zhǎng)應(yīng)在光纖的低損耗窗口之內(nèi)，要求材料色散較小；其次，光源輸出功率必須足夠大，入纖功率一般在10微瓦到數(shù)毫瓦之間；第三，光源應(yīng)具有高度可靠性，工作壽命至少在10萬小時(shí)以上才能滿足光纖通信工程的需要；第四，光源的輸出光譜不能太寬以利于傳輸高速脈沖；第五，光源應(yīng)便于調(diào)制，調(diào)制速率應(yīng)能適應(yīng)系統(tǒng)的要求；第六，電光轉(zhuǎn)換效率不應(yīng)太低，否則會(huì)導(dǎo)致器件嚴(yán)重發(fā)熱和縮短壽命；第七，光源應(yīng)省電，光源的體積、重量不應(yīng)太大。

發(fā)光二極管是自然發(fā)光，光輸出功率小，發(fā)射角較大，與光纖的耦合效率低；但其受溫度影響較小，光輸出功率恒定且驅(qū)動(dòng)電路簡(jiǎn)單，因而在模擬光纖傳輸系統(tǒng)和中、小距離數(shù)字光纖通信系統(tǒng)中得到廣泛應(yīng)用；激光器是受激發(fā)光，入纖光功率大，調(diào)制速率高，主要用于大容量、中長(zhǎng)距離數(shù)字光纖通信系統(tǒng)中，其缺點(diǎn)是受溫度影響大，需加自動(dòng)功率控制電路以保證輸出光功率的恒定。綜上，發(fā)射光源在選用激光器或發(fā)光二極管時(shí)需要根據(jù)具體使用情況而定。

光檢測(cè)器是數(shù)字光接收器的核心器件，它將光脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)換成為電脈沖信號(hào)。光檢測(cè)器采用PIN光電二極管或雪崩光電二極管。PIN光電二極管倍增，使用簡(jiǎn)單，工作偏壓低，而且可以固定不變，不需要任何控制；雪崩光電二極管，具有很高的內(nèi)部倍增因子，它與合理設(shè)計(jì)的電阻放大器結(jié)合，可以使雪崩光電二極管工作在最佳倍增工作狀態(tài)，這樣的數(shù)字光接收機(jī)能夠得到比采用PIN光檢測(cè)器的數(shù)字光接收機(jī)高10dB以內(nèi)的接收靈敏度，但出于雪崩光電二極管需要較高的工作偏壓(幾十伏到兩百伏)以及其倍增特性受溫度的影響較嚴(yán)重，因此使用起來比較復(fù)雜。綜上，光檢測(cè)器在選用PIN光電二極管或雪崩光電二極管時(shí)需要根據(jù)具體使用情況而定。

主放大器是一個(gè)高增益的寬帶放大器，它放大來自前置放大器輸出的小信號(hào)電壓。一般來說，通過主放大器放大的信號(hào)基本是無失真的前置放大器的輸出信號(hào)，為了判決電平的需要，主放大器輸出電壓為1～3V(峰峰值)。對(duì)于不同輸入光功率信號(hào)，其放大增益可以通過自動(dòng)增益控制模塊調(diào)整得到不同大小的數(shù)值，從而保證其輸出電平幅度不變。

均衡電路一方面是為了得到有利于判決的信號(hào)輸出波形，即信號(hào)波形引起的碼間干擾小，按均衡的要求，具體的輸出為升余弦頻譜波形，另一方面是通過均衡可以合理壓縮主放大器過寬的帶寬，減少數(shù)字光接收放大器的噪聲，提高其輸出信噪比。

以上所述的具體實(shí)施方式，對(duì)本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式而已，并不用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。