專利名稱：可自動調(diào)整發(fā)射光功率的智能化光收發(fā)模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種光收發(fā)模塊。
背景技術(shù)：
光收發(fā)模塊在光纖通訊系統(tǒng)中扮演著舉足輕重的角色。光收發(fā)模塊主要功能是實(shí)現(xiàn)光電/電光變換，包括光功率控制、調(diào)制發(fā)送，信號探測、IV轉(zhuǎn)換以及限幅放大判決再生功能。光收發(fā)模塊包括發(fā)射和接收兩部分。發(fā)射部分是輸入一定碼率的電信號經(jīng)內(nèi)部的驅(qū)動芯片處理后驅(qū)動半導(dǎo)體激光器(LD)或發(fā)光二極管(LED)發(fā)射出相應(yīng)速率的調(diào)制光信號，其內(nèi)部帶有光功率自動控制電路，使輸出的光信號功率保持穩(wěn)定。接收部分是一定碼率的光信號輸入模塊后由光探測二極管轉(zhuǎn)換為電信號。經(jīng)前置放大器后輸出相應(yīng)碼率的電信號。常用的光收發(fā)模塊形式有SFP、SFF、SFP+、GBIC、XFP、lx9等。目前部分廠家提供的光模塊開始支持SFF-8472標(biāo)準(zhǔn)，模塊內(nèi)置數(shù)字怎段單元，可以對光模塊的工作溫度、電壓、 基電流、接收光功率、發(fā)射光功率進(jìn)行測量。但由于缺乏有效的技術(shù)手段對通訊光鏈路的損耗進(jìn)行測量，因此無法實(shí)現(xiàn)真正的光模塊智能化，比如根據(jù)應(yīng)用中實(shí)際光鏈路的情況進(jìn)行發(fā)射光功率的調(diào)整，當(dāng)接收光功率大于飽和光功率的時候直接導(dǎo)致接收端光功率過載，產(chǎn)生誤碼，不僅降低了通訊質(zhì)量，而且減少了光收發(fā)模塊的使用壽命。減少了光收發(fā)模塊的使用壽命。另一方面，如果接收端接受功率過低，小于接收端的靈敏度，也會影響通訊的信號質(zhì)量。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服已有光收發(fā)模塊的無法根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行發(fā)射光功率調(diào)整、通訊質(zhì)量較差的不足，本發(fā)明提供了一種能夠自動對光鏈路損耗和對端光模塊的發(fā)光功率進(jìn)行測量， 并且能夠根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行發(fā)射光功率調(diào)整、提升通訊質(zhì)量的可自動調(diào)整發(fā)射光功率的智能化光收發(fā)模塊。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種可自動調(diào)整發(fā)射光功率的智能化光收發(fā)模塊，包括光接收單元和光發(fā)射單元，所述光接收單元和光發(fā)射單元均與光模塊接口連接，所述智能化光收發(fā)模塊還包括用以自動實(shí)現(xiàn)發(fā)射光功率調(diào)整的監(jiān)控單元，所述監(jiān)控單元中，當(dāng)光收發(fā)模塊啟動并與對端光模塊成功建立鏈路后，光發(fā)射單元進(jìn)行發(fā)射光功率的跳變，設(shè)定第一時刻發(fā)射光功率為P0， 第二時刻調(diào)整發(fā)射光功率為第一時刻的α *P0，其中，0< α <1，同時對端光接收模塊在兩個時刻進(jìn)行接收功率的測量，得到兩次測量到的接收光功率分別為Ρ1，Ρ2，得到光鏈路損耗 Px和對端光模塊發(fā)光功率Pt Px = (α ΦΡ1-Ρ2)/(1-α ) (3)Pt = (Ρ1-Ρ2)/(1-α ) (4)通過所述光鏈路損耗P1對發(fā)射光功率進(jìn)行調(diào)整，一般情況下光模塊的最佳接收靈敏度在-20daii左右，據(jù)此以使得對端光接收模塊的接收值落在-20daii附近為調(diào)整目標(biāo)，而調(diào)整本端光發(fā)送功率到(Px -20dBm)。進(jìn)一步，為提高測量精度，設(shè)置光發(fā)射單元進(jìn)行η次發(fā)射光功率的跳變，即N組第一時刻發(fā)射光功率為Ρ0，第二時刻調(diào)整發(fā)射光功率為第一時刻的α *Ρ0，得到η組兩次測量到的接收光功率Pl和Ρ2，根據(jù)公式(3)和G)，可求取相應(yīng)的光鏈路損耗和對端光模塊發(fā)光功率Pt，然后可對N組和Pt求平均值，得到P1和尸t.進(jìn)一步，考慮光模塊發(fā)射光功率的可調(diào)范圍限制，光模塊必然存在最大發(fā)射光功率和最小發(fā)射光功率，當(dāng)(Px - 20dBm)落在最大發(fā)射光功率和最小發(fā)射光功率之間時， 則調(diào)整光模塊發(fā)射功率為-20dBm)，當(dāng)-20dBm)大于光模塊最大發(fā)光功率時，則光模塊以最大發(fā)射功率運(yùn)行，當(dāng)(P\ -20dBm)小于光模塊的最小發(fā)光功率時，則光模塊以最小發(fā)射功率運(yùn)行。本發(fā)明的有益效果主要表現(xiàn)在能夠自動對光鏈路損耗和對端光模塊的發(fā)光功率進(jìn)行測量，并對發(fā)射光功率進(jìn)行動態(tài)調(diào)整的光收發(fā)模塊。這種光收發(fā)模塊能夠根據(jù)其使用的環(huán)境一通過測量光纖通訊鏈路中的光衰耗來調(diào)整其發(fā)射光功率，以使接收端達(dá)到較佳的光接收條件，獲得更好的通訊質(zhì)量。同時光模塊可以把測得的對端光模塊的發(fā)射光功率值it和光鏈路損耗值戶:d呆存在本地的存儲器中，為上層模塊提供對光鏈路和對端模塊的監(jiān)測和故障診斷依據(jù)。


圖1是可自動調(diào)整發(fā)射光功率的智能化光收發(fā)模塊的原理框圖。圖2是可自動調(diào)整發(fā)射光功率的智能化光收發(fā)模塊的結(jié)構(gòu)框圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步描述。參照圖1和圖2，一種可自動調(diào)整發(fā)射光功率的智能化光收發(fā)模塊，包括光接收單元和光發(fā)射單元，所述光接收單元和光發(fā)射單元均與光模塊接口連接，所述智能化光收發(fā)模塊還包括用以自動實(shí)現(xiàn)發(fā)射光功率調(diào)整的監(jiān)控單元，所述監(jiān)控單元中，當(dāng)光收發(fā)模塊啟動并與對端光模塊成功建立鏈路后，光發(fā)射單元進(jìn)行發(fā)射光功率的跳變，設(shè)定第一時刻發(fā)射光功率為P0，第二時刻調(diào)整發(fā)射光功率為第一時刻的0* 0，其中，0< α <1，同時對端光接收模塊在兩個時刻進(jìn)行接收功率的測量，得到兩次測量到的接收光功率分別為Ρ1，Ρ2， 得到光鏈路損耗I3X和對端光模塊發(fā)光功率Pt
權(quán)利要求
1.一種可自動調(diào)整發(fā)射光功率的智能化光收發(fā)模塊，包括光接收單元和光發(fā)射單元， 所述光接收單元和光發(fā)射單元均與光模塊接口連接，其特征在于所述智能化光收發(fā)模塊還包括用以自動實(shí)現(xiàn)發(fā)射光功率調(diào)整的監(jiān)控單元，所述監(jiān)控單元中，當(dāng)光收發(fā)模塊啟動并與對端光模塊成功建立鏈路后，光發(fā)射單元進(jìn)行發(fā)射光功率的跳變，設(shè)定第一時刻發(fā)射光功率為P0，第二時刻調(diào)整發(fā)射光功率為第一時刻的0* 0，其中，0< α <1，同時對端光接收模塊在兩個時刻進(jìn)行接收功率的測量，得到兩次測量到的接收光功率分別為Ρ1，Ρ2，得到光鏈路損耗I3X和對端光模塊發(fā)光功率Pt Px = (α ΦΡ1-Ρ2)/(1-α ) (3)Pt = (Ρ1-Ρ2)/(1-α ) (4)通過所述光鏈路損耗I3X對發(fā)射光功率進(jìn)行調(diào)整，以使得對端光接收模塊的接收值落在附近為調(diào)整目標(biāo)，進(jìn)而調(diào)整本端光發(fā)送功率到-20dBm)。
2.如權(quán)利要求1所述的可自動調(diào)整發(fā)射光功率的智能化光收發(fā)模塊，其特征在于光發(fā)射單元進(jìn)行η次發(fā)射光功率的跳變，即N組第一時刻發(fā)射光功率為P0，第二時刻調(diào)整發(fā)射光功率為第一時刻的α *Ρ0，得到η組兩次測量到的接收光功率Pl和Ρ2，根據(jù)公式(3)和 (4)，可求取相應(yīng)的光鏈路損耗I3X和對端光模塊發(fā)光功率Pt，然后可對N組和Pt求平均值，得到光鏈路損耗平均值P ν和對端光模塊發(fā)光功率平均值Pf.
3.如權(quán)利要求1或2所述的可自動調(diào)整發(fā)射光功率的智能化光收發(fā)模塊，其特征在于 所述光模塊發(fā)射光功率的可調(diào)范圍的上限為最大發(fā)射光功率，下限為最小發(fā)射光功率，當(dāng) (F. -20dBm)落在最大發(fā)射光功率和最小發(fā)射光功率之間時，則調(diào)整光模塊發(fā)射功率為(？_... _20dBm)，當(dāng)(-20dBm)大于光模塊最大發(fā)射光功率時，則光模塊以最大發(fā)射功率運(yùn)行，當(dāng)(P\ -20dBm)小于光模塊的最小發(fā)射光功率時，則光模塊以最小發(fā)射功率運(yùn)行。
全文摘要
一種可自動調(diào)整發(fā)射光功率的智能化光收發(fā)模塊，包括光接收單元和光發(fā)射單元，光接收單元和光發(fā)射單元均與光模塊接口連接，智能化光收發(fā)模塊還包括用以自動實(shí)現(xiàn)發(fā)射光功率調(diào)整的監(jiān)控單元，光發(fā)射單元進(jìn)行發(fā)射光功率的跳變，設(shè)定第一時刻發(fā)射光功率為P0，第二時刻調(diào)整發(fā)射光功率為第一時刻的α*P0，其中，0＜α＜1，同時對端光接收模塊在兩個時刻進(jìn)行接收功率的測量，得到兩次測量到的接收光功率分別為P1，P2，得到光鏈路損耗Px和對端光模塊發(fā)光功率Pt，通過光鏈路損耗Px對發(fā)射光功率進(jìn)行調(diào)整。本發(fā)明能夠測量光鏈路損耗和對端光模塊發(fā)光功率，并根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行發(fā)射光功率調(diào)整、提升通訊質(zhì)量。
文檔編號H04B10/24GK102185658SQ201110125499
公開日2011年9月14日 申請日期2011年5月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月16日
發(fā)明者安文生, 常麗萍, 王建芬, 郭淑琴 申請人:浙江工業(yè)大學(xué)