ПОЛНОФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ ОПТИЧЕСКИЙ УЗЕЛ

Полезная модель относится к оптическим узлам, работающим в оптико-коаксиальных сетях с резервированием оптического канала, и может быть использована для поддержания заданного выходного уровня радиочастотного сигнала в широкополосных сетях доступа с функцией IP мониторинга основных параметров узлов.
Известные оптические узлы содержат преобразователь оптического сигнала в электрический, блок автоматической регулировки усиления, микроконтроллер, устройство отображения входной оптической мощности, входной аттенюатор и эквалайзер, широкополосный усилитель и блок питания.
Среди них можно выделить оптические узлы фирм Planar (Россия) (www.planar.ru), Telmor (Польша) (www.telmor.pl), Maiwei, Beite (Китай) и многие другие.
Однако данные оптические узлы в случае пропадания мощности в оптической линии связи не обеспечивают дальнейшую передачу телевизионных сигналов абонентам.
Техническим результатом полезной модели является повышение надежности широкополосной оптико-коаксиальной сети передачи телевизионных сигналов.
Поставленная цель достигается тем, что в полнофункциональный оптический узел, содержащий первый преобразователь оптического сигнала в электрический, устройство отображения входной оптической мощности,
входной аттенюатор и эквалайзер, широкополосный усилитель, микроконтроллер, детектор широкополосного RF (Radio Frequency) сигнала, вход которого соединен с выходом широкополосного усилителя, а выход - со вторым входом микроконтроллера, блок автоматической регулировки усиления, второй вход которого соединен с первым выходом микроконтроллера, дополнительный усилитель, вход которого соединен с выходом блока автоматического регулирования усиления, а выход - с первым входом аттенюатора, второй вход которого соединен со вторым выходом микроконтроллера, а выход - с первым входом эквалайзера, второй вход которого соединен с третьим выходом микроконтроллера, а выход - с входом широкополосного усилителя, четвертый выход микроконтроллера соединен с входом устройства отображения входной оптической мощности, блок питания, питающий все элементы устройства, дополнительно введены второй преобразователь оптического сигнала в электрический, высокочастотный переключатель, первый вход которого соединен с первым выходом первого преобразователя оптического сигнала в электрический, второй вход - с первым выходом второго преобразователя оптического сигнала в электрический, третий вход - с пятым выходом микроконтроллера, а первый выход - с первым входом микроконтроллера и первым входом блока автоматической регулировки усиления, блок IP мониторинга, первый вход которого соединен со вторым выходом высокочастотного переключателя, второй вход - со вторым выходом второго преобразователя оптического сигнала в электрический, третий вход - со вторым выходом первого преобразователя оптического сигнала в электрический, четвертый вход - с выходом блока питания, пятый вход - с выходом широкополосного усилителя, а выход соединен с LAN сетью.
Сравнение с прототипом показывает, что заявляемое устройство отличается наличием новых блоков и их связями между ними. Таким образом, заявляемое устройство соответствует критерию «новизна».
Сравнение заявляемого решения с другими техническими решениями показывает, что перечисленные элементы, используемые в блоках, являются известными, однако их введение в указанной связи с остальными элементами приводит к решению новой задачи автоматического регулирования выходной мощности оптических узлов. Это подтверждает соответствие технического решения критерию «существенные отличия».
На фиг.1 показана общая блок-схема предлагаемого оптического узла, содержащего первый и второй преобразователи оптического сигнала в электрический 1, 10, устройство отображения входной оптической мощности 2, входной аттенюатор 3, эквалайзер 4, широкополосный усилитель 5, микроконтроллер 6, блок АРУ 7, детектор RF сигнала 8, дополнительный усилитель 9, высокочастотный переключатель 11, блок IP мониторинга 12, блок питания 13.
Полнофункциональный оптический узел с двумя оптическими входами, высокочастотным переключателем, системой автоматической регулировки усиления (АРУ), системой IP мониторинга работает следующим образом.
Оптический сигнал заданного уровня мощности поступает на вход преобразователя оптического сигнала в электрический 1 и далее через высокочастотный переключатель 11 на первые входы блока АРУ 7 и микроконтроллера 6, который управляет блоком автоматической регулировки усиления 7, аттенюатором 3 и эквалайзером 4 в зависимости от выходного уровня широкополосного усилителя 5, выход которого также контролируется микроконтроллером 6 через детектор RF сигнала 8. При отсутствии оптического сигнала на входе первого преобразователя оптического сигнала в электрический 1 микроконтроллер 6 передает сигнал управления в высокочастотный переключатель 11 на переключение на резервную оптическую линию связи с подключением второго преобразователя оптического сигнала в электрический 10. Основная задача устройства - поддержание заданного уровня выходной мощности широкополосного усилителя 5 при изменении входной оптической мощности на входе преобразователей оптического сигнала в электрический 1, 10. В микроконтроллере 6 осуществляется анализ выходных уровней детектора RF сигнала 8 и преобразователя оптического сигнала в электрический 1, то есть выполняется функция компаратора (сравнение уровней сигналов). При изменении уровня входной оптической мощности (как уменьшение, так и увеличение) микроконтроллером 6 вырабатывается управляющее напряжение, которое подается на второй вход блока автоматической регулировки усиления (АРУ) 7, который поддерживает RF выход на заданном уровне. При этом электронная регулировка, также осуществляемая микроконтроллером 6 по входным данным RF сигнала (блок 8), аттенюатора 3 и эквалайзера 4 позволяет сохранить заданные параметры сигнал/шум, CSO (Composite Second Order) и СТВ (Composite Triple Beat) (композитные биения второго и третьего порядков). Четвертый выход микроконтроллера 6 соединен с устройством отображения 2, на котором индицируются показания уровня входной оптической мощности, выходной мощности RF сигнала, уровни регулировки аттенюатора 3 и эквалайзера 4. Дополнение оптического узла блоком IP мониторинга 12 позволяет осуществлять мониторинг таких параметров, как входная оптическая мощность основной и резервной оптических линий, состояние высокочастотного переключателя, уровень RF сигнала на выходе оптического приемника, напряжения питания.
Таким образом, предлагаемый полнофункциональный оптический узел с двумя оптическими входами, высокочастотным переключателем, системой АРУ и системой IP мониторинга позволяет осуществлять переключение на резервную оптическую линию, поддерживать заданный выходной уровень RF сигнала в гибридных оптико-коаксиальных сетях, осуществлять мониторинг основных параметров узла.