标题：数据光端机
简介
  数据光端机数据光端机又叫光modem、E1光端机。在数字传输系统中，有两种数字传输系列，一种叫"准同步数字系列"(PlesiochronousDigitalHierarchy)，简称PDH；另一种叫"同步数字系列"(SynchronousDigitalHierarchy)，简称SDH。 采用准同步数字系列(PDH)的系统，是在数字通信网的每个节点上都分别设置高精度的时钟，这些时钟的信号都具有统一的标准速率。尽管每个时钟的精度都很高，但总还是有一些微小的差别。为了保证通信的质量，要求这些时钟的差别不能超过规定的范围。因此，这种同步方式严格来说不是真正的同步，所以叫做"准同步"。在以往的电信网中，多使用PDH设备。这种系列对传统的点到点通信有较好的适应性。而随着数字通信的迅速发展，点到点的直接传输越来越少，而大部分数字传输都要经过转接，因而PDH系列便不能适合现代电信业务开发的需要，以及现代化电信网管理的需要。SDH就是适应这种新的需要而出现的传输体系。 
数据光端机多采用TDM和SDM技术有效的复用了多种窄带业务，但对于非压缩视频的接入突显不足，为了解决视频传输的问题人们引入了视频光端机。 
现以大家熟悉的平安城市报警与监控系统为例，如果采用传统光端机的系统想要做整个项目是相对繁琐的，耗费大、耗时长、重复投资等等都是问题，若采用复合业务视频光传输系统，可以从最低层的道路监控将图像逐层汇聚传输，并且各种控制信号、报警联动信号、语音、电话、高速以太网等数据业务实现综合传输。由于设备均由标准模块搭建而成，在实际改造过程种并不需要更换或添加任何模块。模块化的使用和配置使光端机具有很强的灵活性。它摒弃了光端机从诞生至今十来年的传统结构，是光端机从模拟到数字之后又一个质的飞跃，是视频传输领域向以数据为主要业务的传统通信领域靠拢的标志。
作用
光端机的作用一：主要是将多个E1（一种中继线路的数据传输标准，通常速率为2.048Mbps，此标准为中国和欧洲采用）信号变成光信号并传输的设备（它的作用主要就是实现电-光和光-电转换）。光端机根据传输E1口数量的多少，价格也不同。一般最小的光端机可以传输4个E1，目前最大的光端机可以传输4032个E1。
光端机的作用二：在光通信系统中的传输设备，进行光电转换及传输功用。一般用于电信、电力、监控、工业控制、视频传输等功能，在各个行业有着广泛的应用。常说的光端机指的是用于监控系统用来传输视频、数据、以太网、音频等综合信息的光端机。主要分模拟光端机和数字光端机。基于传输的介质的不同有单模光端机和多模光端机之分。
光端机的作用也可以这样理解，光端机是用来将光信号和电信号互相转换的一种设备,对所传信号不会进行任何压缩.而网络视频服务器是用来对模拟视频信号进行数字化的一种设备,一般会对数字信号进行压缩.
光端机分光发射机和光接收机，光发射机是接受电信号，转换成在光纤中传输的光信号，而光接受机。网络视频服务器是接受模拟的音视频信号，可以是摄像机和监听头直接的信号，经过数字压缩编码，流行的是MPEG-4,进行网络传输的专用设备，视频服务器一般都带有以太网RJ-45接口和光纤FC接口,还带有SCSi接口外接硬盘进行前端存储，他是常用语远程网络监控系统中的最加设备。
数据光端机的作用是将所要传输的图像、语音以及数据信号进行数字化处理，再将这些数字信号进行复用处理，使多路低速的数字信号转换成一路高速信号，并将这一信号转换成光信号。在接收端将光信号还原成电信号，还原的高速信号分解出原来的多路低速信号，最后再将这些数据信号还原成图像、语音以及数据信号。
模拟光端机的作用与其它的光端机有所区别，模拟光端机就是将要传输的信号进行幅度或频率调制然后将调制好的电信号转化成光信号。在接收端将光信号还原成电信号，再把信号进行解调，还原出图像、语音或数据信号。这又与数据光端机不同之处。[1]
性能
作为安防监控工程，设备的可靠性应该是第一考虑要素。而数据光端机设备的可靠性是设备厂商在产品设计时就必需考虑的，但是，有些厂商可能会因为某些原因而不愿做或不知道怎么做这方面的工作。这里着重从工程的角度简单地讨论以下问题。
1 供电方便，电源范围宽
供电是保证数字视频光端机可靠性的首要考虑要素，供电不能保证可靠、合理，谈数字视频光端机的可靠性就成了水中捞月。采用220VAC 供电的视频光端机取电比较方便，可靠性也较高，工程中应视情况尽量选择220VAC 供电的光端机。这种光端机目前主要有两种供电方式，一种是电源外置式，一种是电源内置式，即电源和光端机一体化。从工程应用来看，电源内置不仅安装方便，而且可靠性较高，因此目前的多路数字视频光端机大都采用电源内置式。
基于国内电网情况，结合工程场地实际，应尽量选择输入电源范围宽的多路数字视频光端机。一般应尽量选择使用开关电源的光端机。开关电源与线性电源相比，不仅效率高，而且开关电源输入电压很宽，基本能保证160VAC~265VAC 范围内正常工作，其输出电压不会随着输入电压变化而变化，从而不会影响光端机的工作性能和技术指标，也就不会因为电网不稳而造成光端机重复启动，中断监控视频、音频信号的传输。
2 温度、湿度适应性强
在有的安防监控工程中，光端机的工作条件比较恶劣，温度变化范围宽，空气湿度大，有的野外监控点偶尔还会停电。这都要求多路数字视频光端机在温度范围和允许的湿度方面有更多地考虑，以保证其能在恶劣环境下稳定工作，适应安防监控需要。
3 接地考虑
在安防监控工程中，保证设备的良好接地是保证设备可靠性的重要环节。良好的接地，对设备抵御浪涌冲击、防静电和防雷击都有好处，可以显着提高设备的可靠性。因此，选择光端机时，应特别注意厂商的接地方案，由此也可以看出厂商的实力。一个好的接地应有以下方面的考虑：
首先，光端机的电源必须接地。作为工业级产品，为了设备和人员的安全，多路数字视频光端机应采用国标220VAC 三芯电源线与三眼电源插座相连，而不能为了省事采用两芯电源线与电源插座相连。而且，工程中应保证电源插座的地线与大地可靠连接。
其次，光端机的信号地应与机壳地、大地相连，为积累的静电荷提供泄放回路，防止静电荷积累，损坏设备。光端机的信号地与机壳地、大地间的良好连接，可有效地预防感应雷对设备造成的损坏。
最后， 数据光端机端子也应提供接地线，以便在工程中与对端设备的地线端子相连，避免因RS485 通道两端设备间的地电位差损坏数据端口。
检测
随着城市进程的发展，安防环境的复杂性，安防监控工程中越来越多的采用光纤技术传输图像、声音、数据等信息，光纤传输系统的关键设备―数字光端机受到广大用户的青睐。光端机故障排除方法
一、没有视频信号
1检查各设备是否供电正常。
2检查接收端对应通道视频指示灯是否点亮，
A：若指示灯点亮(灯亮证明此时该通道已有视频信号输出)。则检查接收端到监视器或DVR等终端设备间的视频电缆是否连接好，视频接口连接是否松动或有虚焊等情况。
B：接收端视频指示灯不亮，检查前端对应通道视频指示灯是否点亮。(建议对光接收机重新上电以保证视频信号的同步性)
a：灯亮(灯亮表示摄像机采集的视频信号已送入光端机前端)，检查光缆是否连通，光端机以及光缆终端盒的光接口是否松动。建议重新插拔一次光纤接口(如尾纤头太脏建议先用棉花酒精清洗待干后再插入)。
b：灯不亮，检查摄像机是否工作正常，及摄像机到前端发射机的视频电缆是否连接可靠。视频接口是否松动或有虚焊等情况。
若以上方法不能排除故障且有同型号的设备时，可以采用替换检查法(要求设备具有互换性)，即将光纤接到另一端工作正常的接收机或更换远端的发射机可以准确地判断故障设备。
二、画面出现干扰雪花
此种情况多是由于光纤链路衰减过大或前端视频线缆过长受交流电磁干扰所致。
1：检查尾纤是否有弯折过度的地方(特别是多模传输的时候应尽量让尾纤舒展开切勿过度弯折)。2：检测光口和终端盒法兰盘连接处是否连接可靠法兰磁芯是否破损等。3：光口和尾纤是否过脏应用酒精和棉花清洁待干后再插入。4：铺设线路时视频传输线缆尽量选用屏蔽性好传输质量较好的75-5电缆且应尽量避开交流线路以及其他容易引起电磁干扰的物体。
没有控制信号或者控制信号不正常
检查光端机数据信号指示灯是否正确。
a：对照产品手册数据端口定义检查数据线是否连接正确且牢固可靠。特别是控制线的正负极有没有接反。
：检查控制设备(计算机,键盘或DVR等)所发出的控制数据信号格式是否和光端机所支持的数据格式一致(数据通信格式详细介绍见本手册*页),波特率是否超过光端机所支持的范围(0-100Kbps)。
b：对照产品手册数据端口定义检查数据线是否连接正确且牢固可靠。特别是控制线的正负极是否接反。
价值和意义
在光纤通信系统中，光发射机是光端机、光中继器的重要组成部分，它的最基本功能是将要传输的电信号调制在光波上，并将其注入到光纤线路中。光接收机的主要功能是将接收的光信号变换为原电信号，并且用自动增益控制电路（AGC）保证稳定的输出，光接收的主要部件是光检测器，它的主要任务是进行光电转换。从光发送端输出经光缆线路传输被衰减的光信号到达接收端已是很微弱的了，为了有效地进行光电转换，系统要求光检测器要响应度高、噪声低，响应速度快，工作稳定可靠。
目前的数据光端机已经有一段发展历程了，不在是简单的一路或四路的，也不在是单纯的某一接口了，而已经达到上百路（如120路、240路等），各种不同接口（RS-232、RS-485、USB等）相当成熟的地步了，像武汉波仕电子、北京讯风通信、杭州亿帮通信等公司的主要产品就是光端机，其中波仕电子的RS-232单模和多模的光端机还可以做到无须电源。本文仅就八路来说明其复用原理。
本设计为多路RS-232C接口标准是一种广泛使用的普及标准。它涉及使用的普及标准。它涉及的范围很广，远远超出了通信和计算机的领域。60年代中期，几乎毫无例外的使用电话交换网实现远程访问，于是RS-232C接口进行本地通信，因此使用更加广泛。本设计正是基于RS-232串行口通过光纤传输。
光纤通信的应用领域是很广泛的，主要用于市话中继线，光纤通信的优点在这里可以充分发挥，逐步取代电缆，得到广泛应用。还用于长途干线通信过去主要靠电缆、微波、卫星通信，现以逐步使用光纤通信并形成了占全球优势的比特传输方法；用于全球通信网、各国的公共电信网（如我国的国家一级干线、各省二级干线和县以下的支线）；它还用于高质量彩色的电视传输、工业生产现场监视和调度、交通监视控制指挥、城镇有线电视网、共用天线（CATV）系统，用于光纤局域网和其他如在飞机内、飞船内、舰艇内、矿井下、电力部门、军事及有腐蚀和有辐射等中使用。
随着分布计算机的建立，所需通信设备费用逐渐成为用户所关心的主要问题，为了减少这些费用，通过研究大量网络结构，从而确定尽可能采用专用设备。很多网络是地理分布的用户访问公用计算设备，将中心的地区建设成为链接这些用户到计算机的服务中心。尽管当终端业务量较少，使用专用租用线费用不太合理，但若能采用很多终端共用通信设备的结构，一般就能减少对一组用户提供通信的积累费用，而多路复用器的利用就可能用一条高速线路承担原来有一组低俗线路分别传输的业务量，所以当同一地理区域的大量数据终端进行通信时，或者但任意距离的很多租用线并行传输时应考虑使用数据光端机了。