[实用新型]一种USB信号远传装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及USB信号远传技术领域，具体涉及一种基于FPGA与光纤技术实现视频信号远传的装置。

背景技术

一般来说计算机在进行短距离USB信号传输时（30m之内），信号可以实现完整传输。但当在某些特殊使用环境下，如USB设备使用端与计算机距离在几十米甚至上百米时，因为电缆的抗衰减及抗干扰性能较差，会使USB信号得到不同程度的衰减，极大影响USB设备的使用，因此在USB信号在传输过程中会受到传输距离的限制。

另一方面，由于光在光纤的传导损耗比电在电缆传导的损耗低得多，光纤通信领域多用做长距离信息传递的介质。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：在本实用新型中，将光纤传输技术引入到USB信号的远距离传输领域，在保证USB信号完整、正确的前提下延长信号传输距离。

本实用新型所采用的技术方案为：

一种USB信号远传装置，所述装置的结构包括USB光发送模块和USB光接收模块两部分，其中USB光发送模块用于将USB双向差分对电信号转换成为光信号进行传输；USB光接收模块用于将光信号恢复为标准的USB电信号，用于USB设备使用。

电光转换的目的主要是将电信号转换成为传输损耗较小的光信号在光纤上进行信号传输，提高了信号的抗衰减和抗干扰性能力，能将USB信号的传输距离延长到上百米，为USB信号的远距离传输提供了新的解决途径

所述USB光发送模块的结构包括USB转换器、FPGA、光模块、波分复用器，其中：

USB转换器负责将来自计算机的双向差分USB信号转换为双向并行ULPI信号；

FPGA负责将双向ULPI信号分解为发送信号和接收信号，然后通过高速串行IP核将分解好的发送信号和接收信号转换为高速发送数据差分对和高速接收数据差分对；

光模块负责将两个差分对信号转换为发送光信号和接收光信号，

波分复用器负责将发送光信号和接收光信号复用到一根多模光纤上完成远距离传输。

所述USB光接收模块结构包括波分复用器、光模块、FPGA、USB转换器，其中：

波分复用器负责将光纤信号分解为发送光信号和接收光信号，

光模块负责将发送光信号和接收光信号送入转换为高速收发电信号差分对；

FPGA的高速串行IP核负责将高速收发电信号差分对处理为低速并行的收发信号，并在FPGA中将收发信号合并处理为双向并行的ULPI信号；

USB转换器负责将处理完成的ULPI信号转换为标准的USB信号供各种标准USB设备使用。

本实用新型的有益效果为：

本实用新型将电信号转换成为传输损耗较小的光信号在光纤上进行信号传输，提高了信号的抗衰减和抗干扰性能力，能将USB信号的传输距离延长到上百米，为USB信号的远距离传输提供了新的解决途径。

附图说明

图1为USB通过光纤信号远距离传输装置示意图；

图2为USB光发送模块示意图；

图3为USB光接收模块示意图。

具体实施方式

下面参照附图所示，通过具体实施方式对本实用新型进一步说明：

实施例1：

如图1所示，一种USB信号远传装置，所述装置的结构包括USB光发送模块和USB光接收模块两部分，其中USB光发送模块用于将USB双向差分对电信号转换成为光信号进行传输；USB光接收模块用于将光信号恢复为标准的USB电信号，用于USB设备使用。

电光转换的目的主要是将电信号转换成为传输损耗较小的光信号在光纤上进行信号传输，提高了信号的抗衰减和抗干扰性能力，能将USB信号的传输距离延长到上百米，为USB信号的远距离传输提供了新的解决途径

实施例2：

如图2所示，在实施例1的基础上，本实施例所述USB光发送模块的结构包括USB转换器、FPGA、光模块、波分复用器，其中：

USB转换器负责将来自计算机的双向差分USB信号转换为双向并行ULPI信号；

FPGA负责将双向ULPI信号分解为发送信号和接收信号，然后通过高速串行IP核将分解好的发送信号和接收信号转换为高速发送数据差分对和高速接收数据差分对；

光模块负责将两个差分对信号转换为发送光信号和接收光信号，

波分复用器负责将发送光信号和接收光信号复用到一根多模光纤上完成远距离传输。

实施例3：