[發明專利]一種USB2.0信號遠距離傳輸的數據線

在審

• 申請號: 201911148322.X
• 申請日: 2019-11-21
• 公開（公告）號: CN110750474A
• 公開（公告）日: 2020-02-04
• 發明（設計）人: 宋凱華;朱書杉;劉強;李巖
• 申請（專利權）人: 山東超越數控電子股份有限公司
• 主分類號: G06F13/38
• 分類號: G06F13/38;G06F13/42;H04B10/2575
• 代理公司: 37100 濟南信達專利事務所有限公司
• 代理人: 林劍

本發明公開一種USB2.0信號遠距離傳輸的數據線，涉及數據傳輸技術領域，包括USB接口、轉換單元和光纜；轉換單元用于光信號和電信號之間的轉換。USB接口電連接于所述轉換單元，轉換單元電連接于所述光纜；USB接口有兩個，轉換單元有兩個，兩個所述轉換單元分別連接于光纜兩端，USB接口分別連接于所述兩個轉換單元。設備發送信號通過usb接口傳輸后轉換單元將電信號轉化為光信號，再經光纜傳輸后，由另一端的轉換單元將光信號轉換為電信號，從而傳輸到其他設備。本發明解決了現有數據線無法遠距離穩定傳輸數據的問題。

技術領域

本發明涉及數據傳輸技術領域，具體的說是一種USB2.0信號遠距離傳輸的數據線。

背景技術

通用串行總線(英語：Universal Serial Bus，縮寫：USB)是連接計算機系統與外部設備的一種串口總線標準，也是一種輸入輸出接口的技術規范，被廣泛地應用于個人電腦和移動設備等信息通訊產品，并擴展至攝影器材、數字電視(機頂盒)、游戲機等其它相關領域。USB設備支持熱插拔、攜帶方便、標準統一，并且可以同時連接多個設備。根據USB設備接口信號的發展歷程，可以分為USB1.0、USB2.0、USB3.0，目前已發展至USB3.1。其中USB2.0接口軍用指揮系統應用最為廣泛，多數設備均通過USB2.0接口連接。

但是在目前的技術條件下，USB2.0也有一個很大的缺點，就是傳輸距離短。因為過長的導線會受到過大的干擾，另外USB2.0的供電為5V電壓較低，導線長度增加，導線的電阻自然也就增大，到USB設備的電壓就會降低，所以有線USB信號無法遠距離傳輸。通常的情況下，一般的USB2.0電纜只能有效傳輸信號5米左右，超過5米就會產生信號的衰減。為了延長USB2.0傳輸距離，主要方法是通過USB HUB來實現，每增加一個HUB，就可以延長5米，一共可以增加5個HUB，也就是延長5次，每次5米，所以最長可以延長25米。該方法傳輸過程中需要轉接的部分較多，成本高且存在不穩定性，而且無法實現更長的傳輸距離。

發明內容

本發明針對目前技術發展的需求和不足之處，提供一種USB2.0信號遠距離傳輸的數據線。

本發明的一種USB2.0信號遠距離傳輸的數據線，解決上述技術問題采用的技術方案如下：

一種USB2.0信號遠距離傳輸的數據線，包括USB接口、轉換單元和光纜；

轉換單元用于光信號和電信號之間的轉換。

USB接口電連接于所述轉換單元，轉換單元電連接于所述光纜；

進一步，USB接口有兩個，轉換單元有兩個，兩個轉換單元分別連接于光纜兩端，USB接口分別連接于兩個轉換單元。

進一步，光纜為雙芯光纖光纜。所述雙芯光纖用于信號雙向傳輸

進一步，轉換裝置包括發送模塊和接收模塊；

發送模塊用于將電信號轉換為光信號，接收模塊用于將光信號轉化為電信號，發送模塊連接USB接口的信號線，接收模塊連接USB接口的信號線。

進一步，光纜一端接收模塊與所述光纜另一端發送模塊連接同一條光纖。

進一步，發送模塊包括發送協議轉換電路、編碼器、串行器和電-光轉換電路；

發送協議轉換電路輸入端連接于USB接口的信號線，發送協議轉換電路輸出端連接于編碼器輸入端，編碼器的輸出端連接于串行器的輸入端，串行器的輸出端連接于電-光轉換電路輸入端，電-光轉換電路輸出端連接于光纜。

進一步，接收模塊包括協議轉換電路、解碼器、解串器和光-電轉換電路；