Granica między medium optycznym a kablem koncentrycznym to odbiornik optyczny. W tym artykule omówimy ich konstrukcję i ustawienia.
Zawartość serii artykułów
- Część 7: Odbiorniki optyczne
- Część 8: Optyczna sieć magistralna
- Część 9: Stacja czołowa
- Część 10: Wyszukiwanie i usuwanie usterek w sieci KTV
Zadanie odbiornika optycznego polega na przekształceniu sygnału z medium optycznego na elektryczny. W najprostszym przypadku można to osiągnąć przy użyciu pasywnego urządzenia, które przyciąga swoją prostotą:
Jednak to inżynieryjne cudo zapewnia dość przeciętne parametry sygnału: przy poziomie sygnału optycznego wynoszącym -1 — -2 dBm, parametry wyjściowe ledwo mieszczą się w normach, a nadmiar sygnału prowadzi do znacznego wzrostu szumów.
Aby mieć pewność co do jakości dostarczanego sygnału w architekturze FTTB, należy stosować bardziej skomplikowane urządzenia:
Odbiorniki, które spotykamy w naszej sieci: Vector Lambda, Telmor MOB oraz krajowy Planar.
Od swojego pasywnego młodszego odpowiednika różnią się one bardziej skomplikowaną schematyką, która obejmuje filtry i wzmacniacze, dzięki czemu można być spokojnym o sygnał docierający do abonenta. Przyjrzyjmy się im bliżej:
Odbiornik optyczny Telmor ma wewnątrz panel z obrazem schematu strukturalnego. Taka schematyka jest typowa dla OSP.
Wymagany poziom sygnału optycznego zazwyczaj wynosi od -10 do +3 dBm, a przy projektowaniu i uruchamianiu optymalną wartością jest -1 dBm: to przyzwoity zapas na wypadek degradacji linii przesyłowej, a jednocześnie niski poziom generuje mniej szumów w obwodach sprzętowych.
Wbudowana w odbiornik optyczny schemat APU (AGC) zajmuje się regulowaniem poziomu sygnału wejściowego, aby utrzymać wyjściowy w zadanych parametrach. Oznacza to, że jeśli z jakiegoś powodu sygnał optyczny nagle ulegnie znaczącej zmianie, ale pozostanie w roboczym zakresie APU (około od 0 do -7 dBm), odbiornik będzie poprawnie przekazywał do sieci koncentrycznej sygnał o poziomie, który został zadany podczas ustawiania. W szczególnie ważnych przypadkach istnieją urządzenia z dwoma optycznymi wejściami, z których każdy jest monitorowany i może być używany zarówno ręcznie, jak i automatycznie.
Wszystkie aktywne OSP zawierają w sobie kaskad wzmacniający, który również umożliwia regulację nachylenia i poziomu sygnału wyjściowego.
Zarządzanie odbiornikami optycznymi
Aby skonfigurować parametry sygnału oraz zmienić i kontrolować wbudowane funkcje serwisowe wewnątrz samych odbiorników, zazwyczaj znajdują się proste elementy sterujące. W przypadku MOBa, pokazanym na zdjęciu powyżej, jest to oddzielna płyta, która jest opcjonalnie montowana w obudowie. Alternatywnie oferowane jest użycie łatwo wymiennej płyty, montowanej tylko na czas konfiguracji w gniazdach na głównej płycie. W praktyce nie jest to zbyt wygodne.
Panel sterowania umożliwia ustawienie wartości wejściowego tłumika (którego zwiększenie odpowiada zmniejszeniu sygnału wyjściowego w zależności od współczynnika wzmocnienia), włączanie lub wyłączanie (a także ustawianie stałych wartości) ARO, ustawianie parametrów nachylenia oraz konfigurowanie interfejsu ethernet.
Czelabiński OП Planar ma czytelny wskaźnik poziomu sygnału optycznego, a ustawienia dokonuje się w prosty sposób: pokrętłem i wymianą wkładek zmieniających charakterystyki stopnia wzmacniającego. W składanej pokrywie znajduje się zasilacz.
Zaprojektowany w stylu „techno-porn” OП Vector Lambda ma dwucyfrowy wyświetlacz i tylko trzy przyciski.
Aby odróżnić wartości dodatnie od ujemnych, ten OП wyświetla wartości ujemne wszystkimi segmentami, a dodatni zero i +1 pokazuje wysokością wynoszącą połowę ekranu. Przy wartościach powyżej +1,9 po prostu wyświetla „HI”.
Takie elementy sterujące są wygodne podczas szybkiej konfiguracji na obiekcie, ale aby umożliwić zdalne monitorowanie i zarządzanie, prawie wszystkie odbiorniki mają port ethernet. Interfejs internetowy umożliwia kontrolę i zmianę parametrów, a do integracji z systemami monitorowania wspierane jest zapytanie przez SNMP.
Tutaj widzimy tę samą typową schematyczną strukturę OП, w której możliwe jest zmienianie parametrów ARO i tłumika. Nachylenie w tym OП ustawia się jedynie za pomocą zworki na płycie i ma trzy stałe pozycje.
Obok schematu wyświetlane są ważne parametry do kontroli: poziomy sygnałów wejściowych i wyjściowych, a także wartości napięć uzyskiwanych z wbudowanego zasilacza. 99% awarii takich OП następuje po pogorszeniu tych napięć, dlatego warto je monitorować, aby zapobiec awariom.
Pod słowem Transponder rozumie się tutaj interfejs IP, a ta zakładka zawiera ustawienia adresu, maski i bramy — nic ciekawego.
Bonus: odbiór telewizyjny
To nie dotyczy tematyki serii, ale wspomnę w dwóch słowach o odbiorze telewizyjnym. Dlaczego teraz? Bo rozważając sieć budynku wielorodzinnego, to właśnie od źródła sygnału w koaksjalnej sieci rozdzielczej zależy, czy sieć będzie kablowa czy odbiorcza.
W przypadku braku światłowodu z sygnałem KTV zamiast OPP może być zainstalowany odbiornik telewizji naziemnej, na przykład Terra MA201:
Do portów wejściowych odbiornika podłączane są różne anteny (zwykle trzy), z których każda zapewnia odbiór swojego pasma częstotliwości.
W zasadzie, wraz z przejściem na cyfrowe nadawanie telewizyjne, traci to znaczenie, ponieważ cyfrowe multipleksy są nadawane w jednym paśmie.
Dla każdej z anten można ustawić czułość w celu zmniejszenia szumów, a także w razie potrzeby dostarczyć zdalne zasilanie do wbudowanego wzmacniacza antenowego. Następnie sygnał przechodzi przez kaskadę wzmacniającą i jest sumowany. Możliwość regulacji poziomu wyjściowego sprowadza się do wyłączania stopni kaskady, a regulacja nachylenia w ogóle nie jest przewidziana: uzyskanie pożądanej formy widma można osiągnąć przez regulację czułości każdej anteny z osobna. A jeśli za takim odbiornikiem leżą kilometry kabli koaksjalnych, to z tłumieniem w nich walczy się poprzez instalację i ustawianie wzmacniaczy, takich jak na sieci kablowej.
W razie chęci można łączyć źródła sygnału: zbierać w jedną sieć sygnał kablowy, naziemny i satelitarny. Robi się to za pomocą multiswitchów — urządzeń pozwalających na sumowanie i dystrybucję sygnałów z różnych źródeł.
Źródło: habr.com
