一种基于光总线的多接口转换设备制造技术

本实用新型专利技术涉及一种基于光总线的多接口转换设备，特别涉及一种能将E1、中继群、单路有线、异步串口、以太网口统一转换为以太网，并经光电转换，接入光总线，实现同类接口基于光网络传输的设备。本设备由机架、电源模块、E1适配模块、中继群适配模块、单路有线适配模块、串口适配模块、网管代理模块、以太网交换模块、光电转换模块、公共模块组成。该设备能有效解决传统系统集成复杂度高、布线繁琐、可靠性、电磁兼容性低、操作维护困难、变换任务系统困难的问题，有利于提高集成速度、提高可靠性、电磁兼容性、简化布线、提升管理能力、无需更改连接线缆就能灵活变换任务系统。

A multi interface conversion device based on optical bus

The utility model relates to a multi interface conversion device based on optical bus, in particular to an E1, the relay group, single cable, asynchronous serial port, Ethernet port unified into Ethernet, and by photoelectric conversion, optical access bus, to achieve the same interface optical network transmission equipment based on. The device is composed of rack, power module, E1 adapter module, relay group adaptation module, single channel cable adapter module, serial port adapter module, network management agent module, Ethernet switching module, photoelectric conversion module and public module. The device can effectively solve the traditional system integration of high complexity, complicated wiring, reliability, electromagnetic compatibility, low operation and maintenance difficulties, transform task system problems, is conducive to improve the integration speed, improve reliability, electromagnetic compatibility, simplified wiring, improve the ability of management, no need to change the connection cable can be flexible transformation task system.

【技术实现步骤摘要】
一种基于光总线的多接口转换设备
本专利技术涉及一种基于光总线的多接口转换设备，特别涉及一种能将E1、中继群、单路有线、异步串口、以太网口统一转换为以太网，并经光电转换，接入光总线，实现同类接口基于光网络传输的设备。
技术介绍
目前，随着电子信息系统功能及性能需求的提升，系统集成度和复杂度逐渐升高，导致出现以下问题：1）系统集成复杂；2）操作维护困难；3）连接线缆种类、数量繁多；4）系统可靠性和电磁兼容不稳定；5）系统集成不整洁、美观；6）任务系统变换困难；7）现有的接口转换设备，体积大、接口种类不齐全，无法满足需求；考虑以上情况，需要设计一种能为复杂电子信息系统提供简化布线连接关系，提高集成速度，提高系统可靠性和电磁兼容适应性，实现系统连接关系的集中操作和监控，简化系统操作和维护的小型化多接口设备。
技术实现思路
为适应复杂电子信息系统，本专利技术提供一种基于光总线的多接口转换设备，该设备能有效解决传统系统集成复杂度高、布线繁琐、可靠性、电磁兼容性低、操作维护困难、变换任务系统困难的问题，有利于提高集成速度、提高可靠性、电磁兼容性、简化布线、提升管理能力、无需更改连接线缆就能灵活变换任务系统，请参见附图，图1示出了根据本专利技术专利主旨的设备。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：1）一种基于光总线的多接口转换设备（见图1）由机架、电源模块、E1适配模块、中继群适配模块、单路有线适配模块、串口适配模块、网管代理模块、以太网交换模块、光电转换模块、公共模块组成，设备内部模块连接框图见图3；2）一种基于光总线的多接口转换设备对外接口（见图2）由1路24V直流输入、2路E1接口、8路单路有线接口、4路中继群接口、6路串口、6路千兆以太网口、1路POF光口组成；3）一种基于光总线的多接口转换设备机箱（见图4）外部尺寸宽482.6mm、高43.6mm、深360mm，为标准的19英寸上架1U机箱；4）一种基于光总线的多接口转换设备采用网络同步技术，网元间同步采用电路仿真方式实现时钟同步，将E1、中继群、单路有线、串口的时钟信号和数据采用电路仿真方式，承载网络在IP上传输，在接收端，可恢复接口数据和时钟，其中时钟信号作为该网元的工作时钟，从而完成网元间的同步，当多个网元都以某一中心的网元时钟作参考时钟时，整个网络就同步到同一个时钟上，实现网络同步（见图5）；5）一种基于光总线的多接口转换设备采用多协议转换技术，从各接口适配模块的接口数据帧中提取数据，通过串并转换，封装成以太网数据帧（见图6）发送至以太网口，各接口适配模块从以太网接口数据帧中提取数据，解析帧，通过并串转换，封装成对应的接口帧格式（E1见图7、中继群见图8、单路有线见图9、串口见图10），转送至接口适配模块的接口，实现E1、中继群、单路有线、串口对以太网协议的转换（见图11），实现各接口接入以太网总线中语音和数据的传输；6）一种基于光总线的多接口转换设备，网管代理模块支持SNMP协议，能实现RS232串口数据和SNMP标准MIB变量参数的相互转换，将SNMP协议包通过网口转换到串口，网管代理模块作为SNMP的代理器，建立业务相关MIB，上层SNMP管理站通过网管代理模块与被管适配模块进行交互；管理站下发SNMP命令，网管代理模块经过命令识别，配置MIB表，封装成专用管理控制协议包（见图12），通过串口下发给对应的适配模块；当网管代理模块接收到接口适配模块发送的串口数据时，经过串口协议解析，转换成SNMP协议包，填入相应MIB中，管理站通过读取对应MIB库中的参数，从而实现基于SNMP协议的串口管理（见图13）；7）一种基于光总线的多接口转换设备，设备提供SNMP协议包，协议包主要为业务MIB（见图14）的定义，上层应用程序可通过这些MIB对设备进行管理，对由多个设备组成的系统进行拓扑管理，无需更改设备物理连接，即可实现系统灵活组网；8）一种基于光总线的多接口转换设备，将E1适配模块、中继群适配模块、单路有线适配模块、串口适配模块的以太网口与千兆以太网口接入交换模块，经由光电转换模块，进行光信号与电信号的转换，最后经由光缆接入到光总线上，从而实现各接口基于光网络的点对点通信（见图15），达到总线化集成的目的。本专利技术的有益效果是：1）一种基于光总线的多接口转换设备，能将多种接口统一转换为以太网信号，并转换为光信号，实现各类接口在光网络上的语音和数据交互，为复杂电子信息系统简化布线连接关系，提高集成速度，提高系统可靠性和电磁兼容适应性，实现系统连接关系的集中操作和监控，无须更改物理连接，就能灵活变换任务系统；2）一种基于光总线的多接口转换设备中机架为设备框架，为各组成部分提供安装空间，电源模块为各模块提供直流电源输入，E1适配模块实现2路E1信号接入以太网总线中语音和数据的传输，中继群适配模块实现4路中继群信号接入以太网总线中语音和数据的传输，单路有线适配模块实现8路单路有线接入以太网总线中语音和数据的传输，串口适配模块实现6路RS232异步串口接入以太网总线中数据的传输，网管代理模块实现将SNMP协议包通过网口转换到串口，以太网交换模块实现6路千兆以太网与各适配模块间的数据交互，光电转换模块实现光信号与以太网信号之间的转换，公共模块为背板安装模块，中继群适配模块、单路有线适配模块、串口适配模块、网管代理模块安装在公共模块上，公共模块提供各类模块信号交互的接口；3）一种基于光总线的多接口转换设备结构设计小型化，符合19英寸标准机架1U标准设备尺寸规格要求，业务接口有2路E1、8路单路有线、4路中继群、6路异步串口、6路千兆以太网口、1路POF光口，接口种类多，布局紧凑合理；4）一种基于光总线的多接口转换设备采用网络同步技术，实现网络同步，使同步数据能在异步以太网上进行传输；5）一种基于光总线的多接口转换设备采用多协议转换技术，将E1、中继群、单路有线、串口、以太网接口统一转换成以太网，实现各类接口接入以太网的数据传输；6）一种基于光总线的多接口转换设备，通过网管代理模块可实现基于SNMP协议的串口管理；7）一种基于光总线的多接口转换设备，提供SNMP协议包，协议包主要为业务MIB的定义，上层应用程序可通过这些MIB对设备进行管理，对由多个设备组成的系统进行拓扑管理，无需更改设备物理连接，即可实现系统灵活组网；8）一种基于光总线的多接口转换设备，各类接口经过协议转换，再经光电转换后由一根POF光纤接入光总线，简化了布线的繁杂，提高集成速度，便于集中管理。附图说明下面结合附图和实施例对本技术进一步说明：图1是本专利技术设备的示意图；图2是图1所示设备对外接口的示意图；图3是图1所示设备内部组成与连接架构的示意图；图4是图1所示设备机箱外部尺寸的示意图；图5是图1所示设备时钟同步的示意图；图6是图1所示设备以太网数据帧结构的示意图；图7是图1所示设备E1数据帧结构的示意图；图8是图1所示设备中继群数据帧结构的示意图；图9是图1所示设备单路有线数据帧结构的示意图；图10是图1所示设备串口数据帧结构的示意图；图11是图1所示设备多种协议转换原理的示意图；图12是图1所示设备专用管理控制协议帧结构的示意图；图13是图1所示设备的基于SNMP协议的串口管理原理的示意图；图本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于光总线的多接口转换设备，其特征在于设备由机架、电源模块、E1适配模块、中继群适配模块、单路有线适配模块、串口适配模块、网管代理模块、以太网交换模块、光电转换模块、公共模块组成，机架为设备框架，为各组成部分提供安装空间，电源模块为各模块提供直流电源输入，E1适配模块实现2路E1信号接入以太网总线中语音和数据的传输，中继群适配模块实现4路中继群信号接入以太网总线中语音和数据的传输，单路有线适配模块实现8路单路有线接入以太网总线中语音和数据的传输，串口适配模块实现6路RS232异步串口接入以太网总线中数据的传输，网管代理模块实现将SNMP协议包通过网口转换到串口，以太网交换模块实现6路千兆以太网与各适配模块间的数据交互，光电转换模块实现光信号与以太网信号之间的转换，公共模块为背板安装模块，中继群适配模块、单路有线适配模块、串口适配模块、网管代理模块安装在公共模块上，公共模块提供各类模块信号交互的接口，设备提供SNMP协议包，可对设备进行管理，对由多个设备组成的系统进行拓扑管理。

【技术特征摘要】
1.一种基于光总线的多接口转换设备，其特征在于设备由机架、电源模块、E1适配模块、中继群适配模块、单路有线适配模块、串口适配模块、网管代理模块、以太网交换模块、光电转换模块、公共模块组成，机架为设备框架，为各组成部分提供安装空间，电源模块为各模块提供直流电源输入，E1适配模块实现2路E1信号接入以太网总线中语音和数据的传输，中继群适配模块实现4路中继群信号接入以太网总线中语音和数据的传输，单路有线适配模块实现8路单路有线接入以太网总线中语音和数据的传输，串口适配模块实现6路RS232异步串口接入以太网总线中数据的传输，网管代理模块实现将SNMP协议包通过网口转换到串口，以太网交换模块实现6路千兆以太网与各适配模块间的数据交互，光电转换模块实现光信号与以太网信号之间的转换，公共模块为背板安装模块，中继群适配模块、单路有线适配模块、串口适配模块、网管代理模块安装在公共模块上，公共模块提供各类模块信号交互的接口，设备提供SNMP协议包，可对设备进行管理，对由多个设备组成的系统进行拓扑管理。2.根据权利要求1所述的一种基于光总线的多接口转换设备，其特征在于：设备为24V直流输入，业务接口有2路E1接口、8路单路有线接口、4路中继群接口、6路串口、6路千兆以太网口、1路POF光口。3.根据权利要求1所述的一种基于光总线的多接口转换设备，其特征在于：设备采用小型化设计技术，机箱外部尺寸宽482.6mm、高43.6mm、深360mm，符合19英寸标准机架1U标准设备尺寸规格要求。4.根据权利要求1所述的一种基于光总线的多接口转换设备，其特征在于：设备采用网络同步技术，网元间同步采用电路仿真方式实现时钟同步，将E1、中继群、单路有线、串口的时钟信号和数据采用电路仿真方式，...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓莎，周军，郭振，陈乐，严凯，胡娟，
申请(专利权)人：武汉龙安集团有限责任公司，
类型：新型
国别省市：湖北,42