光端机

概念

　　在远程光纤传输中，光缆对信号的传输影响很小，光纤传输系统的传输质量主要取决于光端机的质量，因为光端机负责光电转换以及光发射和光接收，它的优劣直接影响整个系统，所以  光端机
　　就需要众多新用户或对此有意向的用户对光端机的性能和应用有所了解，才能更好地配置和进行采购。
 

工作原理

　　光端机是一个延长数据传输的光纤通信设备，它主要是通过信号调制、光电转化等技术，利用光传输特性来达到远程传输的目的。光端机一般成对使用，分为光发射机和光接收机，光发射机完成电/光转换，并把光信号发射出去用于光纤传输;光接收机主要是把从光纤接收的光信号再还原为电信号，完成光/电转换。光端机作用就是用于远程传输数据。

 光端机工作原理图

分类

　　光端机分视频、音频光端机，高清视频光端机，数据、报警开关量光端机，可带电话、以太网等多功能光端机。
　　光端机从接口分类应为视频光端机，音频光端机，数据光端机，以太网光端机。
　　光端机分3类：PDH，SPDH，SDH。
　　PDH（Plesiochronous Digital Hierarchy，准同步数字系列）光端机是小容量光端机，一般是成对应用，也叫点到点应用，容量一般为4E1，8E1，16E1。
　　SDH（Synchronous Digital Hierarchy，同步数字系列）光端机容量较大，一般是16E1到4032E1。
　　SPDH（Synchronous Plesiochronous Digital Hierarchy）光端机，介于PDH和SDH之间。SPDH是带有SDH（同步数字系列）特点的PDH传输体制（基于PDH的码速调整原理，同时又尽可能采用SDH中一部分组网技术）。
　　监控术语的话，那就是 视频光端机，传输视频为主及其他数据，音频，开关量，以太网电话等信号的光电转换传输设备，他的本质是：光电转换传输设备；放在光缆的两端，一
　　收一发，顾名思义光端机；所以广义上讲，基于光纤网络用于传输信号的光电转换设备都可以称为光端机。
　　以此分类用于电信上传输信号(也有压缩的视频)的压缩光端机与用于监控和广播电视行业的非压缩的视频光端机。
　　通常所说的光端机是传输视频的非压缩光端机。
　　视频光端机在中国的发展是伴随着监控发展开始的。

接口类型

　　光端机的典型物理接口如下：
　　BNC接口
　　BNC接口是指同轴电缆接口，BNC接口用于75欧同轴电缆连接用，提供收（RX）、发（TX）两个通道，它用于非平衡信号的连接。
　　光纤接口
　　光纤接口是用来连接光纤线缆的物理接口。通常有SC、ST、FC等几种类型，它们由日本NTT公司开发。FC是Ferrule Connector的缩写，其外部加强方式是采用金属套，紧固方式为螺丝扣。ST接口通常用于10Base-F，SC接口通常用于100Base-FX。
　　RJ-45接口
　　RJ-45接口是以太网最为常用的接口，RJ-45是一个常用名称，指的是由IEC（60）603-7标准化，使用由国际性的接插件标准定义的8个位置（8针）的模块化插孔或者插头。
　　RS-232接口
　　RS-232-C接口（又称 EIA RS-232-C）是目前最常用的一种串行通讯接口。它是在1970年由美国电子工业协会（EIA）联合贝尔系统、 调制解调器厂家及计算机终端生产厂家共同制定的用于串行通讯的标准。它的全名是“数据终端设备（DTE）和数据通讯设备（DCE）之间串行二进制数据交换接口技术标准”。该标准规定采用一个25个脚的DB25连接器，对连接器的每个引脚的信号内容加以规定，还对各种信号的电平加以规定。（目前多用DB9）
　　RJ-11接口
　　RJ-11接口就是我们平时所说的电话线接口。RJ-11是用于西部电子公司（Western Electric）开发的接插件的通用名称。其外形定义为6针的连接器件。原名为WExW，这里的x表示“活性”，触点或者打线针。例如， WE6W 有全部6个触点，编号1到6，WE4W 界面只使用4针，最外面的两个触点（1和6) 不用，WE2W 只使用中间两针（即电话线接口用）
 

常见故障及其解决方法

　　1、光路问题：
　　安防监控工程中，光缆大多数都由用户自行敷设，一般为G652单模光纤。由于系统覆盖范围一般都不大，用标配（≤20KM）设备光链路损耗都很富裕，因此，光端机对光路损耗没有过高的要求，但是用户常会遇到无图像、图像跳动、图像质量差等问题，这时多数问题都出在光路两端的尾纤、跳线或适配器上，而极少与主干光路有关。常见的问题有：1、光纤活动连接器插入不正确；2、光纤活动连接器纤芯（陶瓷管）被污染。解决办法是：1、重新插入活动连接器或调换光纤跳线；2、用99.9%无水乙醇擦拭插头，插座纤芯；3、用万用表检查摄像机视频缆，判断有无视频信号。
　　2.数据接口：
　　为适应安防监控的需要，系统各种设备（矩阵，硬录，解码器）都提供RS-485方式的数据接口，此格式的数据接口的优点是传输距离长，负载能力强，并能组成四线全双工通信总线，线上任何两台设备都能实现双向通信，而四线RS-422总线则只能实现主、从机之间的双向通信，从机之间则不能。它的缺点是有一个使能端，呈三态形式，给通信带来不稳定甚至“卡死”现象。如果出现不能通信（失控），应从以下几方面查找原因：
　　1.检测有无控制信号用万用表交流10V档测控制器（矩阵、硬录等）输出RS-485口，看其有无控制信号输出。
　　2.判断光端机RS-485接口是否正常，若UA-B电压为零则视为不正常。
　　云台乱转不能控，这种现象是两个原因造成：a)RS-485端口A+，B-接反；b)系统阻抗严重不匹配。
　　3、开关量
　　开关量信号是TTL电平的脉冲串，它能控制警灯、警铃、继电器等工作，开关量接口的负载能力以所控制的电流大小来衡量，如EW系列光端机的开关量负载能力为≤1.5A。
　　1.EW系列光端机开关量接口支持常开按钮，但是如下图接法时，则常开、常闭形式均支持：
　　2.开关量接口不能直接并联使用，如有需要只能通过分配电路接入。
　　3.有些客户用RS-485总线传输开关量，根据我们的实践经验证明，这种方式不可取，常会出现工作一段时间（如3~4天）即死机现象。开关量转RS-485的转换器制作有缺陷可能是问题所在。
　　4.瞬态干扰的危害及应对措施
　　1.瞬态干扰的产生：瞬态干扰产生于大型感性负载，如电机、变压器、继电器等设备的开关转换，以及雷电的发生过程中，它往往以静电感应的方式入侵光端机。
　　2.瞬态干扰的危害：由于它干扰频率高、持续时间短、干扰幅度大（成百上千伏）、它可以烧坏光端机的RS-485接口芯片、主芯片等关键部位，却不留痕迹，尤其是夏季雷雨季节，这种破坏力影响很大，使用户、商家和厂家都十分伤脑筋。
　　3.应对措施：尽管光端机制造商采用了各种保护手段，如旁路法（自恢复二极管）、吸收法（双向抑制二极管等）、隔离法（光耦隔离），但是仍不能完全消除瞬态干扰造成的破坏，RS-485接口损坏频繁，给用户和厂家都造成很大的压力。