飛暢科技——視頻光端機用光模塊的選型詳解！
瀏覽次數(shù)：發(fā)布時間：2020-01-08
光模塊的出現(xiàn)簡化了數(shù)字視頻
光端機的設計，我們只要把光模塊當作一個具有光電轉(zhuǎn)換功能的部件就可以了。那么針對各種不同的光端機，應該怎樣選擇相應的光模塊呢？接下來就由
飛暢科技的小編來為大家詳細介紹下
視頻光端機用光模塊的選型，一起來看看吧！
無論是
模擬光端機還是
數(shù)字光端機，都需要用到光電轉(zhuǎn)換的器件。早期的模擬光端機多采用獨立的LED或激光發(fā)射器作為光源器件，光源的驅(qū)動電路做在系統(tǒng)板上。由于光源器件的光電調(diào)制特性是非線性的，所以光源驅(qū)動電路需要復雜的補償電路來補償光源器件的非線性，但是其效果還不是很理想。并且由于此類光端機一般應用在多模傳輸系統(tǒng)，所以不可避免的會出現(xiàn)多路信號同傳交調(diào)干擾嚴重、容量小、傳輸距離短、工作穩(wěn)定性差等缺點。對于日益發(fā)展的市場需求，模擬光端機已經(jīng)不能適應大容量、多業(yè)務傳輸?shù)囊蟆?nbsp;
數(shù)字光端機的出現(xiàn)解決了模擬光端機所出現(xiàn)的問題。數(shù)字光端機具有傳輸信號質(zhì)量高，沒有模擬調(diào)頻、調(diào)相、調(diào)幅光端機多路信號同傳時交調(diào)干擾嚴重、容易受環(huán)境干擾影響、傳輸質(zhì)量低劣、長期工作穩(wěn)定性差的缺點，因此許多大型重點工程已普遍采用數(shù)字光端機。
數(shù)字光端機主要指的是非壓縮編碼視頻光端機，嚴格意義上說，是一種采用數(shù)字傳輸方式的視頻光端機，輸入和輸出仍然是標準模擬視頻信號。在光電轉(zhuǎn)換器件的使用上，也有用分立器件和激光器組成的驅(qū)動電路來做的，但是這樣仍然需要調(diào)試，較為麻煩，所以很少有人使用?，F(xiàn)在大多數(shù)的光端機生產(chǎn)廠家都采用電信設備上大量采用的收發(fā)一體光模塊，俗稱光模塊，它具有優(yōu)異的可靠性和穩(wěn)定性，特別是具有近乎理想的光學動態(tài)范圍，可以使傳輸設備在最大光纖鏈路損耗范圍內(nèi)無需調(diào)整即可正常工作。由于此類光模塊把驅(qū)動電路和激光器、光電探測器和放大器集成在一起模塊化，使數(shù)字光端機成為免調(diào)試產(chǎn)品，也大大提升了現(xiàn)場應用的穩(wěn)定性。
但是，部分視頻光端機應用的光模塊跟電信設備上應用的光模塊還是有差別的，這主要是因為電信設備對光模塊上行和下行的數(shù)據(jù)速率要求是一致的，而視頻光端機的一個方向傳輸?shù)氖且宦坊蚨嗦芬曨l信號，另一方向則是數(shù)據(jù)、音頻、開關(guān)量、以太網(wǎng)等信號，雙方向的數(shù)據(jù)速率是不一致的。這樣傳輸雙方向速率不一致的模塊稱為非對稱模塊。隨著視頻光端機的市場容量的增大，一些光模塊生產(chǎn)廠家也推出了專門針對視頻光端機應用的光模塊，如深圳思達光電通信技術(shù)有限公司就推出了專門針對視頻光端機應用的一系列產(chǎn)品，包括雙纖雙向和單纖雙向的非對稱模塊，以滿足各種類型光端機的需要。
光模塊的出現(xiàn)簡化了數(shù)字視頻光端機的設計，我們只要把光模塊當作一個具有光電轉(zhuǎn)換功能的部件就可以了。那么針對各種不同的光端機，應該怎樣選擇相應的光模塊呢?
傳輸速率
對于大多數(shù)視頻光端機來說，其傳輸視頻信號的方向一般稱為正向，傳輸數(shù)據(jù)或開關(guān)量等等的方向稱為反向。正向傳輸?shù)囊话闶?路、2路、4路或8路的非壓縮視頻信號，而每路非壓縮視頻信號一般在130Mb/s左右，那么對應的用155Mb/s、622 Mb/s、1.25Gb/s等國際標準速率等級的光模塊就可以了(300 Mb/s為非標準應用，目前有155M和622M兩種方案)，即使是同時有音頻信號，非壓縮的音頻信號一般也只有1.4Mb/s左右，以上速率的模塊也就足以應付了。在視頻光端機的反向傳輸方面，一般傳輸?shù)氖且纛l信號、異步數(shù)據(jù)信號、以太網(wǎng)信號、開關(guān)量信號和對講電話信號等。雖說各類信號的數(shù)據(jù)量都不是很大，但對于不同類型的信號，在選取光模塊時則要分開考慮，如果都用同樣速率的光模塊，則有可能會出現(xiàn)問題。比如說對于反向只傳輸開關(guān)量信號或控制信號的光端機，由于這些信號的速率都很低，往往只有幾十或幾百Kb，或更低，如果用普通的155Mb/s速率的光模塊來傳輸?shù)脑?，則由于光模塊上用的光電探測器和放大器都有一定的最佳頻率響應范圍，超出這個響應范圍的數(shù)據(jù)就有可能丟失，或者是接收到的信號沒有得到足夠的放大，就出現(xiàn)了常見的數(shù)據(jù)丟包或是靈敏度低的情況。所以，對于這類低速的應用，應該選擇低速的光模塊。一些光模塊生產(chǎn)廠家就推出了專門針對這種低速應用的模塊，反向速率從DC到500Kb，可以滿足一般低速應用的傳輸。同理，對于反向傳輸數(shù)據(jù)信號、音頻信號和對講電話信號的光端機，這幾種類型信號的速率也不是很高，就算幾路同時傳輸也就十幾Mb或幾十Mb，用500Kb/s到84Mb/s的光模塊也就可以了。以上描述的各種反向信號傳輸，很多廠家也通過電路，統(tǒng)一將他們的工作速率調(diào)整到幾十兆，反向從而也采用155Mb/s的光模塊。而對于像快速以太網(wǎng)一類的信號，其速率可以達到100Mb/s，則可以選用普通的155Mb/s速率的光模塊。
傳輸距離考慮
如果用FP類型、1310nm波長激光器的光模塊，則8路視頻的光端機在典型的G652光纖系統(tǒng)中其傳輸距離也可以達到20km以上，而1路或2路的光端機其傳輸距離則可以達到40km以上。如果使用DFB類型、1550nm波長的激光器，則8路視頻的光端機也可以達到70km的傳輸，當然，其價格也昂貴許多。值得一提的是為了節(jié)省光纖資源，光端機基本上都采用單纖雙向傳輸?shù)姆绞?，光模塊上也選用單纖雙向模塊，在正、反向的傳輸分別用1310nm和1550nm波長的激光來配對使用，從成本方面考慮，一般選用FP類型的激光器，那么這個時候就要注意，1550nm波長的光在光纖中其色散特性較為嚴重，所以限制了它的傳輸距離，一般在低速率(幾十Mb/s以下)下也只能保證最長40km，速率高的話，傳輸距離就將更近。如果需要傳輸較長距離，第一個辦法就是使用DFB類型激光器了，第二個辦法可以選用單纖雙1310波長的模塊。
光模塊與光端機的接口電平
一般光模塊在低速率下都采用TTL或LVTTL接口電平，當速率大于100Mb/s時則采用PECL或LVPECL電平，而當速率大于2.5Gb/s時采用CML電平。對于大多數(shù)視頻光端機的視頻傳輸來說，速率都在100Mb/s以上，所以應選用PECL電平接口的光模塊并將光端機的接口設計成符合標準的PECL電平接口。在反向傳輸方面，由于開關(guān)量信號、數(shù)據(jù)信號、音頻信號等低速信號一般都是TTL電平，那么選用TTL電平的光模塊則較為合適，連接也較為方便。
在光模塊的封裝形式
現(xiàn)在大多數(shù)的視頻光端機還是使用1X9封裝類型的光模塊，SFF和SFP封裝形式的用的較少。在光接口類型上主要有FC、SC和ST三種，其中FC和SC類型的用的較多。視頻光端機生產(chǎn)廠家可以根據(jù)要求進行選擇。
對于光模塊，其最主要的參數(shù)有發(fā)射光功率、消光比、接收靈敏度和飽和光功率等，這些參數(shù)的好壞直接影響到光模塊傳輸?shù)男阅?，從而也影響到光端機的傳輸距離等，所以這些參數(shù)也是選擇光模塊時需要關(guān)注的。\r\n隨著光模塊種類的不斷豐富，視頻光端機生產(chǎn)廠家有了更多的選擇，這也使得視頻光端機可以進入到更多的應用領(lǐng)域，交通監(jiān)控、治安監(jiān)控、小區(qū)或工業(yè)監(jiān)控、軍事監(jiān)控及視頻會議、廣播電視系統(tǒng)等社會的各行各業(yè)都用到了視頻光端機。隨著構(gòu)建平安中國、平安城市、和諧社會進程的推進，視頻光端機必將迎來新的市場機遇，作為視頻光端機核心部件的光模塊也必將迎來更大的發(fā)展機會。
浙公網(wǎng)安備 33010602002367號版權(quán)所有 All Rights Reserved 
浙ICP備13024519號網(wǎng)站地圖sitemap地圖