一种多通道ROF系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种多通道ROF系统，光端机Ⅰ和光端机Ⅱ通过光缆连接，光端机Ⅰ和光端机Ⅱ结构相同，均由1U机箱、电源插盒、主控单元、业务插盒和一块背板组成，业务插盒包括光发射插盒和光接收插盒。在光端机Ⅰ1U机箱两个电源槽位处分别设置一个电源插盒，在主控单元槽位处设置主控单元，在八个业务插盒槽位处设置八个光发射插盒或八个光接收插盒或光发射插盒和光接收插盒的组合，在光端机Ⅱ的1U机箱的八个业务插盒槽位处设置八个光接收插盒或八个光发射插盒或光接收插盒和光发射插盒的组合；电源插盒、主控单元和业务插盒通过背板连接；本实用新型专利技术是一种体积小、重量轻、密度高、功耗低、灵活、稳定的多通道ROF系统。

A Multichannel ROF System

【技术实现步骤摘要】
一种多通道ROF系统
本技术涉及光通信
，尤其是涉及一种多通道ROF系统，用于多通道射频信号的远距离光传输。
技术介绍
所谓ROF技术（射频光传输），是以光纤为传输介质，实现宽带无线信号的传输、交换、延时等功能，充分发挥光纤传输衰减小、距离远、抗干扰能力强等优点，可广泛应用于卫星通信、天线拉远、宽带射频微波信号传输、本振信号传输、光纤延时、电子对抗、机载、舰载通信等领域。当前，随着ROF技术的不断成熟，应用领域以及应用规模在不断扩大，市场上的现有产品大多为单通道和双通道，均存在体积大、密度小（1U双通道）、功耗高的问题，较大程度上限制了ROF产品在相控阵雷达（由于相控阵雷达一个阵地可能需要几百台，对体积和密度要求较高）、机载、舰载（对重量、体积、功耗都有要求）等领域的应用。本技术正是在此应用背景下技术的一种多通道ROF系统，解决实际应用中的需求。
技术实现思路
本技术的目的是解决传统ROF产品体积大、密度小、功耗高，在相控阵雷达、机载、舰载领域应用不方便的问题，特别提供一种功能齐全、可灵活配置、体积小、密度高、1U八通道、功耗低的多通道ROF系统。本技术为实现上述目的所采用的技术方案是：一种多通道ROF系统，由光端机Ⅰ、光端机Ⅱ和若干光缆组成，光端机Ⅰ和光端机Ⅱ通过光缆连接，其特征在于：所述光端机Ⅰ和光端机Ⅱ结构相同，均由1U机箱、电源插盒、主控单元、业务插盒和一块背板组成，所述业务插盒包括光发射插盒和光接收插盒；所述1U机箱由结构件、导轨及背板组成，并提供两个电源槽位、一个主控单元槽位和八个业务插盒槽位，在两个电源槽位处分别设置一个电源插盒，在主控单元槽位处设置主控单元，在光端机Ⅰ的1U机箱的八个业务插盒槽位处设置八个光发射插盒或八个光接收插盒或光发射插盒和光接收插盒的组合，在光端机Ⅱ的1U机箱的八个业务插盒槽位处设置八个光接收插盒或八个光发射插盒或光接收插盒和光发射插盒的组合，业务插盒槽位对于光发射插盒和光接收插盒兼容；所述电源插盒、主控单元和业务插盒通过背板连接，采用I2C总线通信，并都支持热插拔；所述电源插盒由EMI滤波器、AC/DC电源模块、电源合路器和热插拔控制器组成；AC220V供电电源经过EMI滤波器后，进入AC/DC电源模块，再经过电源合路器和热插拔控制器输出DC12V至背板；电源合路器和热插拔控制器根据输出DC12V电压大小状态，控制输出电压高的电源插盒给背板提供DC12V的供电电源，当其中一个电源插盒发生故障无电压输出时，电源合路器和热插拔控制器自动控制另一个电源插盒输出DC12V给背板，实现两个电源插盒热插拔和热备份，确保系统可靠工作；电源插盒的作用是将AC220V转为DC12V，通过背板为主控单元和业务插盒供电，并实现系统供电电源的热备份；所述背板为无源背板，接收电源插盒DC12V电源，为主控单元和业务插盒进行供电；所述主控单元由热插拔及电源管理电路和片上系统ZYNQ组成；片上系统ZYNQ通过I2C总线与各业务插盒之间通信，实现对各业务插盒的参数控制和工作状态监控；还对外提供通信的LAN接口、GE接口、RS232接口、RS485接口和2.5G数字传输通道，并提供基于键盘和液晶显示的本地人机交互方式；所述光发射插盒由第一级低噪放LNA1、第一级数控衰减器ATT1、第二级低噪放LNA2、第二级数控衰减器ATT2、第三级低噪放LNA3、检波器、激光器LD、热插拔电路和MCU控制及LD驱动电路组成；射频输入依次通过第一级低噪放LNA1、第一级数控衰减器ATT1、第二级低噪放LNA2、第二级数控衰减器ATT2与第三级低噪放LNA3输入连接，第三级低噪放LNA3输出分别与检波器和激光器LD输入连接，激光器LD输出与光输出连接；DC12V电源输入与热插拔电路连接，MCU控制及LD驱动电路分别与第一级数控衰减器ATT1、第二级数控衰减器ATT2、检波器、激光器LD连接；MCU通过I2C总线与主控单元进行通信，进一步对激光器LD的工作状态进行监测，完成射频信号调理单元的控制及监测，光发射插盒将射频输入信号进行了“电-光”转换；所述光接收插盒由光电转换二极管PD、第一级低噪放LNA1、第一级数控衰减器ATT1、第二级低噪放LNA2、第二级数控衰减器ATT2、检波器、热插拔电路和MCU控制及PD驱动电路组成；光输入依次通过光电转换二极管PD、第一级低噪放LNA1、第一级数控衰减器ATT1、第二级低噪放LNA2、第二级数控衰减器ATT2输入连接，第二级数控衰减器ATT2输出分别与检波器和射频输出连接；DC12V电源输入与热插拔电路连接，MCU控制及PD驱动电路分别与光电转换二极管PD、第一级数控衰减器ATT1、第二级数控衰减器ATT2、检波器连接；MCU通过I2C总线与主控单元进行通信，进一步对光电转换二极管PD的工作状态及接收光功率进行监测，完成射频信号调理单元的控制及监测，光接收插盒将光信号进行了“光-电”转换，还原了射频信号。本技术的有益效果是：业务插盒对于光发射插盒和光接收插盒兼容。两个电源插盒将AC220V转为DC12V，通过背板为主控单元和业务插盒供电，实现了系统供电电源的热备份。主控单元通过I2C总线与各业务插盒之间通信，实现了对各业务插盒的参数控制和工作状态监控，并对外提供通信接口和本地人机交互。电源插盒、主控单元和业务插盒均支持热插拔。本技术相比目前的产品，大大降低了ROF系统的体积和重量，提高了ROF系统的密度、灵活性和稳定性，进一步提高了ROF技术的应用范围。本技术是一种体积小、重量轻、密度高、功耗低、灵活、稳定的多通道ROF系统。附图说明图1为本技术系统的组成框图；图2为本技术系统的原理框图；图3为本技术的电源插盒原理框图；图4为本技术的主控单元原理框图；图5为本技术的光发射插盒原理框图；图6为本的光接收插盒原理框图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显示，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，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，都属于本技术保护的范围。如图1、图2所示，一种多通道ROF系统，由光端机Ⅰ、光端机Ⅱ和若干光缆组成，光端机Ⅰ和光端机Ⅱ通过光缆连接。光端机Ⅰ和光端机Ⅱ结构相同，由1U机箱1、电源插盒、主控单元、业务插盒和一块背板组成，业务插盒包括光发射插盒和光接收插盒。1U机箱1由结构件、导轨及背板组成，并提供两个电源槽位、一个主控单元槽位和八个业务插盒槽位，在两个电源槽位处分别设置一个电源插盒，在主控单元槽位处设置主控单元，在光端机Ⅰ的1U机箱1的八个业务插盒槽位处设置八个光发射插盒或八个光接收插盒或光发射插盒和光接收插盒的组合。在光端机Ⅱ的1U机箱1的八个业务插盒槽位处设置八个光接收插盒或八个光发射插盒或光接收插盒和光发射插盒的组合，业务插盒槽位对于光发射插盒和光接收插盒兼容。电源插盒、主控单元和业务插盒通过背板连接，主控单元和业务插盒之间采用I2C总线通信，并都支持热插拔。电源插盒如附图3所示，由EMI滤波器、AC/DC电源模块、电源合路器和热插拔控制器组成。AC220本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多通道ROF系统，由光端机Ⅰ、光端机Ⅱ和若干光缆组成，光端机Ⅰ和光端机Ⅱ通过光缆连接，其特征在于：所述光端机Ⅰ和光端机Ⅱ结构相同，均由1U机箱（1）、电源插盒、主控单元、业务插盒和一块背板组成，所述业务插盒包括光发射插盒和光接收插盒；所述1U机箱（1）由结构件、导轨及背板组成，并提供两个电源槽位、一个主控单元槽位和八个业务插盒槽位，在两个电源槽位处分别设置一个电源插盒，在主控单元槽位处设置主控单元，在光端机Ⅰ的1U机箱（1）的八个业务插盒槽位处设置八个光发射插盒或八个光接收插盒或光发射插盒和光接收插盒的组合，在光端机Ⅱ的1U机箱（1）的八个业务插盒槽位处设置八个光接收插盒或八个光发射插盒或光接收插盒和光发射插盒的组合，业务插盒槽位对于光发射插盒和光接收插盒兼容；所述电源插盒、主控单元和业务插盒通过背板连接，采用I

【技术特征摘要】
1.一种多通道ROF系统，由光端机Ⅰ、光端机Ⅱ和若干光缆组成，光端机Ⅰ和光端机Ⅱ通过光缆连接，其特征在于：所述光端机Ⅰ和光端机Ⅱ结构相同，均由1U机箱（1）、电源插盒、主控单元、业务插盒和一块背板组成，所述业务插盒包括光发射插盒和光接收插盒；所述1U机箱（1）由结构件、导轨及背板组成，并提供两个电源槽位、一个主控单元槽位和八个业务插盒槽位，在两个电源槽位处分别设置一个电源插盒，在主控单元槽位处设置主控单元，在光端机Ⅰ的1U机箱（1）的八个业务插盒槽位处设置八个光发射插盒或八个光接收插盒或光发射插盒和光接收插盒的组合，在光端机Ⅱ的1U机箱（1）的八个业务插盒槽位处设置八个光接收插盒或八个光发射插盒或光接收插盒和光发射插盒的组合，业务插盒槽位对于光发射插盒和光接收插盒兼容；所述电源插盒、主控单元和业务插盒通过背板连接，采用I2C总线通信，并都支持热插拔；所述电源插盒由EMI滤波器、AC/DC电源模块、电源合路器和热插拔控制器组成；AC220V供电电源经过EMI滤波器后，进入AC/DC电源模块，再经过电源合路器和热插拔控制器输出DC12V至背板；电源合路器和热插拔控制器根据输出DC12V电压大小状态，控制输出电压高的电源插盒给背板提供DC12V的供电电源，当其中一个电源插盒发生故障无电压输出时，电源合路器和热插拔控制器自动控制另一个电源插盒输出DC12V给背板，实现两个电源插盒热插拔和热备份，确保系统可靠工作；电源插盒的作用是将AC220V转为DC12V，通过背板为主控单元和业务插盒供电，并实现系统供电电源的热备份；所述背板为无源背板，接收电源插盒DC12V电源，为主控单元和业务插盒进行供电；所述主控单元由热插拔及电源管理电路和片上系统ZYNQ组成；片上系统ZYNQ通过I2C总线与各业务插盒之间通信，实现对各业务插盒的参数控制和工作状态监控；还对外提供通信的LAN接口、GE接口、RS232接口、RS4...

【专利技术属性】
技术研发人员：王卫龙，韩哲，王尧，徐文大，
申请(专利权)人：天津光电通信技术有限公司，
类型：新型
国别省市：天津,12