使用無源光學(xué)元件的光學(xué)連接控制器制造技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)提供一種使用無源光學(xué)元件的光學(xué)連接控制器。在此公開一種光學(xué)連接控制器。所述光學(xué)連接控制器包括：分光器、光組合器、光接收單元、光發(fā)送單元和通信控制單元。分光器將光學(xué)地接收的下行光信號(hào)分離為分離光信號(hào)和通過光信號(hào)。光組合器將發(fā)送光信號(hào)與上行光信號(hào)光學(xué)地組合為組合上行光信號(hào)。光接收單元接收分離光信號(hào)，將分離光信號(hào)轉(zhuǎn)換為接收電信號(hào)，并傳輸接收電信號(hào)。光發(fā)送單元接收發(fā)送電信號(hào)，并將發(fā)送電信號(hào)轉(zhuǎn)換為發(fā)送光信號(hào)。通信控制單元解譯地址，輸出控制命令或數(shù)據(jù)或者丟棄接收電信號(hào)，產(chǎn)生發(fā)送電信號(hào)，并輸出產(chǎn)生的發(fā)送電信號(hào)。

Optical connection controller using passive optical elements

The invention provides an optical connection controller using passive optical elements. Disclosed herein is an optical connection controller. The optical connection controller comprises a light splitter, an optical combiner, a light receiving unit, an optical transmitting unit and a communication control unit. The optical splitter divides the received optical signal to separate the optical signal and the optical signal. The optical combiner combines the transmitted optical signal and the uplink optical signal into an optical signal. The light receiving unit receives the separated optical signal, converts the separated optical signal into the received electrical signal, and transmits the received electrical signal. The optical transmission unit receives the transmission electrical signal and converts the transmitted electrical signal to the transmitted optical signal. The communication control unit translates the address, outputs the control command or data, or discards the received electrical signal, generates a transmission signal, and outputs the transmitted electrical signal.

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)涉及一種光學(xué)連接控制器。
技術(shù)介紹
傳統(tǒng)的EIA-485/422電信標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)被廣泛用作針對1：N或N：N數(shù)字通信的電信標(biāo)準(zhǔn)。EIA-485/422標(biāo)準(zhǔn)使用差分信號(hào)，因此它們對噪聲具有魯棒性并且某種程度上可支持甚至相對長距離(例如，大約1.5Km的距離)的高速數(shù)據(jù)通信。EIA-485標(biāo)準(zhǔn)使用利用兩股傳輸線的半雙工方法，使在任何時(shí)刻僅能夠發(fā)送或接收。相反，EIA-422標(biāo)準(zhǔn)使用利用至少四股傳輸線的全雙工方法，使在任何時(shí)刻能夠既發(fā)送也接收。然而，在EIA-485/422標(biāo)準(zhǔn)中，每次僅一個(gè)裝置可排他地占有通信線。盡管根據(jù)推薦可連接最多32個(gè)裝置，但是可以以這樣的方式增大連接的裝置的數(shù)目：多于32個(gè)裝置被連接，或者一個(gè)裝置用作網(wǎng)關(guān)，然后額外連接32個(gè)從屬裝置，從而在實(shí)際站中連接并使用大量的裝置。直到最近，基于EIA-485/422標(biāo)準(zhǔn)或以太網(wǎng)的自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)在各種應(yīng)用(例如，建筑物、工廠、家庭、大規(guī)模復(fù)合式建筑物、場館等)中使用。然而，基于EIA-485/422標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)最初意在用于控制幾十個(gè)裝置，但是目前被這樣使用：幾百個(gè)裝置通過具有最長幾千米的電線連接。使用以上連接的情況的問題在于：向個(gè)體終端裝置傳輸數(shù)據(jù)或從個(gè)體終端裝置傳輸數(shù)據(jù)非常慢，并且數(shù)據(jù)丟失的可能性非常大。具體地講，當(dāng)數(shù)據(jù)丟失時(shí)，發(fā)送數(shù)據(jù)的裝置無法發(fā)覺數(shù)據(jù)是否丟失，并且數(shù)據(jù)接收端無法發(fā)覺自身發(fā)送數(shù)據(jù)的事實(shí)。因此，不可能重新發(fā)送，并且系統(tǒng)的可靠性會(huì)顯著劣化。具體地講，在實(shí)時(shí)正確及可靠性非常重要的系統(tǒng)(例如，火災(zāi)和盜竊報(bào)警系統(tǒng))中，由大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)的配置引起的低速以及由數(shù)據(jù)丟失引起的差可靠性是關(guān)鍵問題。同時(shí)，無源平面光波導(dǎo)(PLC)元件和無源熔融拉錐(FBT)元件是使用例如基于光躍遷現(xiàn)象的定向耦合波導(dǎo)或Y形分支光波導(dǎo)的光學(xué)元件(例如，分光器或光組合器)。PLC元件使用形成波導(dǎo)的方法制造并使用光刻方法覆蓋基板，F(xiàn)BT元件使用通過在對光纖施加熱量時(shí)使光纖逐漸變尖細(xì)并熔融來形成雙拉錐形狀的方法制造。盡管與用于將電信號(hào)轉(zhuǎn)換為光信號(hào)的有源元件相比，無源光學(xué)元件具有簡單的結(jié)構(gòu)并且必須承受一些耦合損失，但是它們可以以低成本被制造，并且可以在不額外消耗能量的情況下分離信號(hào)或組合信號(hào)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的至少一個(gè)實(shí)施例意在提供一種使用無源光學(xué)元件的光學(xué)連接控制器。本專利技術(shù)的至少一個(gè)實(shí)施例意在提供一種具有簡單結(jié)構(gòu)并且不昂貴的使用無源光學(xué)元件的光學(xué)連接控制器。根據(jù)本專利技術(shù)的一方面，提供一種光學(xué)連接控制器，包括：分光器，被配置為將光學(xué)地接收的下行光信號(hào)分離為分離光信號(hào)和通過光信號(hào)；光組合器，被配置為將由所述光學(xué)連接控制器產(chǎn)生的發(fā)送光信號(hào)與從另一光學(xué)連接控制器光學(xué)地接收的上行光信號(hào)光學(xué)地組合為組合上行光信號(hào)；光接收單元，被配置為接收分離光信號(hào)，將分離光信號(hào)轉(zhuǎn)換為接收電信號(hào)，并將接收電信號(hào)傳輸?shù)酵ㄐ趴刂茊卧还獍l(fā)送單元，被配置為從通信控制單元接收發(fā)送電信號(hào)，并將發(fā)送電信號(hào)轉(zhuǎn)換為發(fā)送光信號(hào)；通信控制單元，被配置為解譯包括在接收電信號(hào)中的地址，根據(jù)所述地址經(jīng)由本地通信接口輸出從接收電信號(hào)提取的控制命令或數(shù)據(jù)或者丟棄接收電信號(hào)，基于經(jīng)由本地通信接口傳輸?shù)臄?shù)據(jù)產(chǎn)生發(fā)送電信號(hào)，并將產(chǎn)生的發(fā)送電信號(hào)輸出到光發(fā)送單元。分光器可包括：下行輸入波導(dǎo)，被配置為接收下行光信號(hào)；分離單元，被配置為將施加到下行輸入波導(dǎo)的下行光信號(hào)光學(xué)地分離為分離光信號(hào)和通過光信號(hào)；分離輸出波導(dǎo)，被配置為將分離光信號(hào)輸出到光接收單元；通過輸出波導(dǎo)，被配置為輸出通過光信號(hào)。光組合器可包括：上行輸入波導(dǎo)，被配置為接收經(jīng)由另一光學(xué)連接控制器傳輸?shù)纳闲泄庑盘?hào)；發(fā)送輸入波導(dǎo)，被配置為從光發(fā)送單元接收發(fā)送光信號(hào)；組合單元，被配置為將施加到上行輸入波導(dǎo)的上行光信號(hào)與發(fā)送光信號(hào)光學(xué)地組合為組合上行光信號(hào)；組合輸出波導(dǎo)，被配置為輸出組合上行光信號(hào)。分光器或光組合器可被實(shí)施為基于平面光波導(dǎo)(PLC)或熔融拉錐(FBT)的無源光學(xué)元件。分光器或光組合器可被實(shí)施為Y形波導(dǎo)或定向耦合組合器。下行光信號(hào)可由至少一個(gè)主裝置產(chǎn)生，并直接地或經(jīng)由至少一個(gè)其它光學(xué)連接控制器的分光器被施加到相應(yīng)的光學(xué)連接控制器的分光器；組合上行光信號(hào)可直接地或經(jīng)由至少一個(gè)其它光學(xué)連接控制器的光組合器被發(fā)送到至少一個(gè)主裝置。根據(jù)本專利技術(shù)的一方面，提供一種多點(diǎn)主從系統(tǒng)，包括：主服務(wù)器，被配置為作為多點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)的主裝置進(jìn)行操作；多個(gè)從光學(xué)連接控制器，經(jīng)由下行光纜和上行光纜以多點(diǎn)配置連接到主服務(wù)器，其中，每個(gè)從光學(xué)連接控制器包括：分光器，被配置為將經(jīng)由下行光纜光學(xué)地接收的下行光信號(hào)分離為分離光信號(hào)和通過光信號(hào)；光組合器，被配置為將由從光學(xué)連接控制器產(chǎn)生的發(fā)送光信號(hào)與經(jīng)由上行光纜從另一從光學(xué)連接控制器光學(xué)地接收的上行光信號(hào)光學(xué)地組合為組合上行光信號(hào)；光接收單元，被配置為接收分離光信號(hào)，將分離光信號(hào)轉(zhuǎn)換為接收電信號(hào)，并將接收電信號(hào)傳輸?shù)酵ㄐ趴刂茊卧还獍l(fā)送單元，被配置為從通信控制單元接收發(fā)送電信號(hào)，并將發(fā)送電信號(hào)轉(zhuǎn)換為發(fā)送光信號(hào)；通信控制單元，被配置為解譯包括在接收電信號(hào)中的地址，根據(jù)所述地址經(jīng)由本地通信接口輸出從接收電信號(hào)提取的控制命令或數(shù)據(jù)或者丟棄接收電信號(hào)，基于經(jīng)由本地通信接口傳輸?shù)臄?shù)據(jù)產(chǎn)生發(fā)送電信號(hào)，并將產(chǎn)生的發(fā)送電信號(hào)輸出到光發(fā)送單元。主服務(wù)器和從光學(xué)連接控制器可根據(jù)時(shí)分方法在時(shí)間同步狀態(tài)下操作，其中，任何一個(gè)從光學(xué)連接控制器根據(jù)預(yù)定時(shí)分算法在每個(gè)時(shí)間間隔中經(jīng)由上行光纜將上行光信號(hào)輸出到主服務(wù)器。主服務(wù)器和從光學(xué)連接控制器可根據(jù)輪詢方法操作，其中，主服務(wù)器根據(jù)預(yù)定輪詢算法調(diào)用特定從光學(xué)連接控制器，并且被調(diào)用的特定從光學(xué)連接控制器經(jīng)由上行光纜將上行光信號(hào)輸出到主服務(wù)器。主服務(wù)器和從光學(xué)連接控制器可根據(jù)中斷方法操作，其中，當(dāng)已經(jīng)發(fā)生事件的特定從光學(xué)連接控制器產(chǎn)生中斷并將產(chǎn)生的中斷光學(xué)地輸出到主服務(wù)器時(shí)，主服務(wù)器接收與中斷相應(yīng)的上行光信號(hào)，并將包括數(shù)據(jù)發(fā)送許可的下行光信號(hào)發(fā)送到已經(jīng)產(chǎn)生中斷的所述特定從光學(xué)連接控制器，已經(jīng)接收到數(shù)據(jù)發(fā)送許可的所述特定從光學(xué)連接控制器經(jīng)由上行光纜將上行光信號(hào)輸出到主服務(wù)器。附圖說明通過下面結(jié)合附圖進(jìn)行的詳細(xì)描述，本專利技術(shù)的上述和其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)將被更加清晰地理解，其中：圖1是示出根據(jù)本專利技術(shù)的實(shí)施例的光學(xué)連接控制器的示意圖；圖2是示出根據(jù)本專利技術(shù)的實(shí)施例的通過連接多個(gè)光學(xué)連接控制器形成的多點(diǎn)主從系統(tǒng)的示圖。具體實(shí)施方式關(guān)于在此公開的本專利技術(shù)的實(shí)施例，僅為了示出本專利技術(shù)的實(shí)施例的目的而給出特定的結(jié)構(gòu)和功能描述。本專利技術(shù)的實(shí)施例可以以各種形式被實(shí)施，并且本專利技術(shù)不應(yīng)被解釋為受限于在此公開的實(shí)施例。以下將參照附圖詳細(xì)描述本專利技術(shù)的實(shí)施例。貫穿附圖，相同的參考標(biāo)號(hào)將被用于表示相同的組件，并將省略相同組件的冗余描述。圖1是示出根據(jù)本專利技術(shù)的實(shí)施例的光學(xué)連接控制器10的示意圖。參照圖1，光學(xué)連接控制器10可包括：分光器11、光組合器12、光接收單元13、光發(fā)送單元14、通信控制單元15、本地通信接口16和配置接口17。光學(xué)連接控制器10可直接地或經(jīng)由至少一個(gè)其它光學(xué)連接控制器從至少一個(gè)主裝置光學(xué)地接收下行光信號(hào)，或者可直接地或經(jīng)由至少一個(gè)其它光學(xué)連接控制器將它本身產(chǎn)生的發(fā)送光信號(hào)或經(jīng)由另一光學(xué)連接控制器光學(xué)地接收的上行光信號(hào)光學(xué)地發(fā)本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種光學(xué)連接控制器，包括：分光器，被配置為將光學(xué)地接收的下行光信號(hào)分離為分離光信號(hào)和通過光信號(hào)；光組合器，被配置為將由所述光學(xué)連接控制器產(chǎn)生的發(fā)送光信號(hào)與從另一光學(xué)連接控制器光學(xué)地接收的上行光信號(hào)光學(xué)地組合為組合上行光信號(hào)；光接收單元，被配置為接收分離光信號(hào)，將分離光信號(hào)轉(zhuǎn)換為接收電信號(hào)，并將接收電信號(hào)傳輸?shù)酵ㄐ趴刂茊卧还獍l(fā)送單元，被配置為從通信控制單元接收發(fā)送電信號(hào)，并將發(fā)送電信號(hào)轉(zhuǎn)換為發(fā)送光信號(hào)；通信控制單元，被配置為解譯包括在接收電信號(hào)中的地址，根據(jù)所述地址經(jīng)由本地通信接口輸出從接收電信號(hào)提取的控制命令或數(shù)據(jù)或者丟棄接收電信號(hào)，基于經(jīng)由本地通信接口傳輸?shù)臄?shù)據(jù)產(chǎn)生發(fā)送電信號(hào)，并將產(chǎn)生的發(fā)送電信號(hào)輸出到光發(fā)送單元。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種光學(xué)連接控制器，包括：分光器，被配置為將光學(xué)地接收的下行光信號(hào)分離為分離光信號(hào)和通過光信號(hào)；光組合器，被配置為將由所述光學(xué)連接控制器產(chǎn)生的發(fā)送光信號(hào)與從另一光學(xué)連接控制器光學(xué)地接收的上行光信號(hào)光學(xué)地組合為組合上行光信號(hào)；光接收單元，被配置為接收分離光信號(hào)，將分離光信號(hào)轉(zhuǎn)換為接收電信號(hào)，并將接收電信號(hào)傳輸?shù)酵ㄐ趴刂茊卧还獍l(fā)送單元，被配置為從通信控制單元接收發(fā)送電信號(hào)，并將發(fā)送電信號(hào)轉(zhuǎn)換為發(fā)送光信號(hào)；通信控制單元，被配置為解譯包括在接收電信號(hào)中的地址，根據(jù)所述地址經(jīng)由本地通信接口輸出從接收電信號(hào)提取的控制命令或數(shù)據(jù)或者丟棄接收電信號(hào)，基于經(jīng)由本地通信接口傳輸?shù)臄?shù)據(jù)產(chǎn)生發(fā)送電信號(hào)，并將產(chǎn)生的發(fā)送電信號(hào)輸出到光發(fā)送單元。2.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)連接控制器，其中，分光器包括：下行輸入波導(dǎo)，被配置為接收下行光信號(hào)；分離單元，被配置為將施加到下行輸入波導(dǎo)的下行光信號(hào)光學(xué)地分離為分離光信號(hào)和通過光信號(hào)；分離輸出波導(dǎo)，被配置為將分離光信號(hào)輸出到光接收單元；通過輸出波導(dǎo)，被配置為輸出通過光信號(hào)。3.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)連接控制器，其中，光組合器包括：上行輸入波導(dǎo)，被配置為接收經(jīng)由另一光學(xué)連接控制器傳輸?shù)纳闲泄庑盘?hào)；發(fā)送輸入波導(dǎo)，被配置為從光發(fā)送單元接收發(fā)送光信號(hào)；組合單元，被配置為將施加到上行輸入波導(dǎo)的上行光信號(hào)與發(fā)送光信號(hào)光學(xué)地組合為組合上行光信號(hào)；組合輸出波導(dǎo)，被配置為輸出組合上行光信號(hào)。4.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)連接控制器，其中，分光器或光組合器被實(shí)施為基于平面光波導(dǎo)(PLC)或熔融拉錐(FBT)的無源光學(xué)元件。5.如權(quán)利要求4所述的光學(xué)連接控制器，其中，分光器或光組合器被實(shí)
\t施為Y形波導(dǎo)或定向耦合組合器。6.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)連接控制器，其中：下行光信號(hào)由至少一個(gè)主裝置產(chǎn)生，并直接地或經(jīng)由至少一個(gè)其它光學(xué)連接控制器的分光器被施加到相應(yīng)的光學(xué)連接控制器的分光器；組合上行光信號(hào)直接地或經(jīng)由至少一個(gè)其它光學(xué)連接...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：楊鍾錫，
申請(專利權(quán))人：株式會(huì)社現(xiàn)代英福拉卡爾，
類型：發(fā)明
國別省市：韓國;KR