CN101867414A - 光收发器和光通信系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种光收发器和光通信系统，所述光收发器包括：电终端，其能够从主机设备接收功率并向光收发器提供电源电压；电源失效监视电路，其能够检测电源电压的临近丢失，其中所述电源失效监视电路在检测到电源电压的这种临近丢失时或在从主机设备接收到禁能控制信号时能够产生断电告警控制信号；驱动器，其能够接收断电告警控制信号；以及光发射器，其由电源电压供电并且能够在驱动器的控制下发射第一光信号，其中所述驱动器能够响应于断电告警控制信号调制第一光信号的包络以产生包含第一断电告警信号的调制包络。本发明以更短的响应时间为光LOS提供了更多的诊断信息。

Description

光收发器和光通信系统

技术领域

本发明涉及光网络系统中远端设备失效的检测，尤其涉及光收发器和光通信系统。

背景技术

随着互联网、网络电话(VoIP)和网络电视(IPTV)的流行，越来越多的用户希望可以从他们的驻地接入这些服务。同样，商业用户现在也需要提供到他们的驻地的越来越大的带宽，并保证必要的服务质量。为了满足不断增长的带宽需求，光纤正在被铺设为覆盖越来越多的区域，并且通常直接连接到客户的驻地。不同类型的通讯设备(例如xDSL、xPON、WDM、ROADM等等)被部署于整个光网络。服务提供商的网络变得比以往任何时候都越来越复杂。对于服务提供商来说，网络的可管理性和可服务性正在成为关键挑战，以确保服务等级协定(SLA，service level agreement)并保证客户满意。

光网络中最常见的失效之一是光信号丢失(LOS)。LOS可以由诸如光纤被切断、远端电源和/或设备失效的许多原因所导致。为了判定失效点和失效原因，服务提供商经常分派携带必要的诊断工具、设备和备件的服务技术人员到现场或远端站点，这被称为“故障巡检(truck roll)”。对服务提供商来说，故障巡检占用运营成本的很大部分。

当接收的光功率小于预定的水平时，传统的光收发器能够断言(assert)LOS或取消断言(de-assert)SD(信号探测)指示信号。然而，它并不提供足够的信息以进一步判定LOS的根本原因。

电源失效的远程检测的能力可以帮助服务提供商避免不必要的故障巡检。“断电告警(Dying gasp)”指的是通过光网络报告远端站点处的光设备发生的电源问题的功能。“断电告警”在光网络中可以例如经由以太网的运营管理维护(OAM)而被进行。诸如IEEE规范中定义的“断电告警”的传统“断电告警”要求失效地点处的设备和光连接的检测点处的设备之间的互连互通。实际上，互连互通经常要求在远端站点部署额外的分界设备，这导致了额外的设备和人力成本。

因此需要简单且具有成本效益的断电告警功能。

发明内容

根据一个概括方面，本发明涉及一种光收发器，其包括：电终端，其能够从主机设备接收功率并向光收发器提供电源电压；电源失效监视电路，其能够检测电源电压的临近丢失，其中所述电源失效监视电路在检测到电源电压的这种临近丢失时或在从主机设备接收到禁能控制信号时能够产生断电告警控制信号；驱动器，其能够接收断电告警控制信号；以及光发射器，其由电源电压供电并且能够在驱动器的控制下发射第一光信号，其中所述驱动器能够响应于断电告警控制信号调制第一光信号的包络以产生包含第一断电告警信号的调制包络。

根据另一个概括方面，本发明涉及一种光收发器，其包括：电终端，其能够从主机设备接收功率并向光收发器提供电源电压；微控制单元，其能够检测电源电压的临近丢失，其中所述微控制单元在检测到电源电压的这种临近丢失时或在从主机设备接收到禁能控制信号时能够产生断电告警控制信号；驱动器，其能够接收断电告警控制信号；光发射器，其由电源电压供电并且能够在驱动器的控制下发射第一光信号，其中所述驱动器能够响应于断电告警控制信号调制第一光信号的包络以产生包含第一断电告警信号的调制包络；以及光接收器，其能够接收具有承载来自光网络设备的第二断电告警信号的包络调制的第二光信号，其中所述微控制单元能够识别第二光信号的包络中的第二断电告警信号。

根据另一个概括方面，本发明涉及一种光收发器，其包括：光接收器，其能够接收来自远端光网络设备的第一断电告警信号；断电告警检测器，其能够从第二光信号的包络提取第一断电告警信号；以及计算机存储器，其能够存储远端光网络设备的断电告警状态。

根据另一个概括方面，本发明涉及一种光通信系统，其包括第一光设备，所述第一光设备包括：电终端，其能够从主机设备接收功率并向光收发器提供电源电压；电源失效监视电路，其能够检测电源电压的临近丢失，其中所述电源失效监视电路在检测到电源电压的临近丢失时或在从主机设备接收到禁能控制信号时能够产生断电告警控制信号；驱动器，其能够接收断电告警控制信号；以及光发射器，其由电源电压供电并且能够在驱动器的控制下发射光信号，其中所述驱动器能够响应于断电告警控制信号调制光信号的包络以产生包含断电告警信号的调制包络。光通信系统还包括第二光设备，所述第二光设备包括：光接收器，其能够接收来自第一光设备的具有调制包络的光信号；以及断电告警检测器，其能够从光信号的调制包络提取断电告警信号。

系统和方法的实施方式可以包括下列中的一个或多个。驱动器能够调制第一光信号的包络以在第一光信号中产生光脉冲的序列，所述光脉冲的序列包含第一断电告警信号。光脉冲的序列可以包括第一光信号的光功率的交替开关。驱动器可以包括能够打开或关闭光发射器输出的使能/禁能控制，其中断电告警控制信号控制使能/禁能控制打开或关闭光发射器的输出功率以产生光脉冲的序列。相邻的光脉冲之间的时间间隔可以在0.01ms到5ms之间的范围内。电源失效监视电路可以包括电压比较器，其能够比较电源电压和预定的阈值电压；以及断电告警信号生成器，其能够当电源电压下降到预定的阈值电压以下时生成断电告警控制信号。当电压比较器检测到电源电压下降到预定的阈值电压以下时，驱动器和光发射器能够调制第一光信号的包络。光收发器能够在标定电源电压下正常工作，其中所述光收发器当电源电压下降到最小电压以下时功能失效，其中所述预定的阈值电压在标定电源电压和最小电压之间。当电源失效监视电路检测到电源电压的临近丢失时，驱动器和光发射器能够调制第一光信号的包络。来自主机设备的禁能控制信号能够控制驱动器以使光发射器停止发射第一光信号。第一断电告警信号可以具有选自多个预定的模式的波形，其中每个预定的模式指示电源电压的临近丢失的不同的根本原因。光收发器能够进一步包括被配置为接收第一电信号的接收电接口，其中光发射器能够响应于第一电信号而发射第一光信号，其中接收电接口符合选自包括SFF、SFP、XFP和SFP+的标准组的标准。光收发器能够进一步包括光接收器，其能够接收具有承载来自光网络设备的第二断电告警信号的包络调制的第二光信号；以及断电告警检测器，其能够从第二光信号的包络提取第二断电告警信号。

实施例可以包括一个或多个下列优点。所公开的光收发器和方法以更短的响应时间为光LOS提供了更多的诊断信息。光层断电告警能够丰富光收发器的功能，所述光层断电告警在传统的光收发器中是不可用的。“断电告警”监视、报告和检测可以由光层通信提供，其响应通常比在一些传统的光网络系统中的“断电告警”中使用的上层通信更为快速。

所公开的光收发器能够为不同的LOS情况产生不同的光断电告警信号，所述不同的LOS情况包括但不限于主机设备电源失效、发射器被主机禁能、发射器自保护关断或拔出未锁发射器。所公开的光收发器在由光纤被切断导致的LOS情况下不会产生光断电告警。所公开的光收发器因而允许光网络区分所有上述不同的LOS情况。

所公开的光层断电告警能够在没有对用户数据和光收发器所插入的主机设备的额外的开销的情况下被提供。所公开的光收发器和方法能够消除一些使用传统的光收发器的传统的光网络系统中对分界设备的需要。所公开的光收发器和方法在远端站点不要求诸如数据封装或额外的协同设备的昂贵的实施。

而且，所公开的光收发器可以作为接收来自其所插入的主机设备的电功率的被动装置被实现。此外，所公开的光收发器可以符合工业标准的光收发器格式。

虽然已经参考多个实施例而具体示出并描述了本发明，但是相关领域的技术人员应当理解的是，可以对其进行各种形式和细节上的改变，而不偏离本发明的精神和范围。

附图说明

图1是包括由光纤链路连接的一对收发器的光连接的框图。

图2是依照本发明的包括能够产生“断电告警”信号的光发射器和能够接收“断电告警”信号的光接收器的光连接的框图。

图3A示出能够产生断电告警信号的示例光发射器。

图3B示出能够检测断电告警信号的示例光接收器。

图3C示出与图2、3A和3B所示的断电告警功能相关的信号的示例波形。

图4是具有断电告警控制/状态扩展的数字诊断存储器映射的示例框图。

图5是具有集成的断电告警信号产生和检测能力的智能SFP收发器的示例框图。

图6是能够为指示不同失效情况的断电告警信号而产生不同波形模式的光收发器的示例框图。

图7A-7C示出图6所示的光收发器在不同失效情况时的示例光功率波形。

具体实施方式

参考图1，传统光连接100包括位于不同地点且能够经由光链路101以光信号进行通信的光收发器110和120。光链路101可以包括例如单根光纤或包含一束光纤的光缆。光收发器110包括光组件111、驱动器112和后置放大器113.光组件111能够进一步包括发射光组件(TOSA)和接收光组件(ROSA)。光组件111还可以是双向光组件(BOSA)。

当光收发器110接收的光信号的功率水平低于预定水平时，后置放大器113能够生成信号丢失(LOS)来指示与光收发器120的光连接失败。光收发器110处的光功率丢失可以由许多问题导致。LOS最常见的原因包括光链路101上的光纤被切断和光收发器120处的电源失效。然而，LOS信号在用作光系统中的故障告警的同时典型地不包括用以定位失效的根本原因的足够的信息，这妨碍光连接的快速恢复。

当LOS出现时，十分合乎期望的是服务提供商人员不仅能够经由网络管理系统被警告这样的事件，而且能够被提供可以帮助他们确定失效点和失效原因的信息。这些能力要求服务提供商不仅能够监视和诊断光功率，而且还能监视和诊断客户驻地处光收发器的电源。

根据本发明，参考图2，光连接200包括经由光链路203连接的光接收器201和光发射器202。光链路203可以由单根光纤或包含一束光纤的光缆实现。光接收器201包括ROSA 210、后置放大器211和断电告警检测器213。在光链路203的另一端，光发射器202包括TOSA 220、驱动器221和电源失效监视电路223。

当光发射器202中发生电源失效事件时，电源失效监视电路223检测到此事件并立即发送断电告警信号226到驱动器221。在电源完全耗尽前，驱动器221驱动TOSA 220通过光链路203发出光断电告警信号205。光接收器201在光链路203的另一端接收光断电告警信号205。光断电告警信号205被ROSA 210转换成电断电告警信号215，其被断电告警检测器213进一步接收。电断电告警信号还能够被后置放大器211进一步放大，所述后置放大器211将电断电告警信号216发送到断电告警检测器213。

传统地，光网络系统在协议层最常见的是通过运营管理维护(OAM)消息来产生和处理电源断电告警信号。但是传统的方法要求光连接两端的设备完全互连互通。然而互连互通能力并不一定总是存在于光连接两端之间，因为网络设备通常具有不同的制造时期和不同的等级(运营商级对企业级)、或被不同的机构(例如服务提供商和客户)拥有和操作、或由不同的规则进行维护(运营商级对企业级)。为了保证互连互通，服务提供商通常不得不在远端站点安装额外的互连互通设备(即分界设备)。设备典型地由服务提供商拥有和维护。这一规则在设备花费和运营复杂性上都要付出很高的成本。

为了解决这一缺点，本发明中公开的系统和方法在光层提供断电告警功能。断电告警功能被集成到光收发器中。光连接的不同端点处的网络设备之间的协议和操作的差异不再是问题。断电告警功能不要求网络设备之间的OAM层互连互通。

所公开的系统和方法能够以更快得多的响应速度产生断电告警信号。断电告警信号通常需要在电源降至电路不能正常工作时的水平之前被发出。传统的断电告警在协议层中通信且要求更长得多的时间，因为仅能在上限(每秒预定的帧数量)以下发射协议层中的OAM消息，而不能立即发射。例如，在以太网OAM上发射断电告警信号要求10～20ms的时间。协议层中的通信要求高功耗芯片，如处理器和以太网交换机，这导致体积大且昂贵的电源设计。相反，本发明系统中的断电告警纯粹在光层中被处理。不需要运行在传统系统的协议层中的高功耗芯片。断电告警的检测和处理的全部过程能够在小于1ms内被完成。

而且，所公开的具有集成光层断电告警功能的光收发器的电、光、机械和控制接口可以符合诸如GBIC、SFF、SFP、XFP、X2、XENPAK和SFP+的行业标准和规格。

在某些实施例中，参考图3A，具有集成光层断电告警功能的发射器301包括电压比较器325、DG信号生成器323、驱动器321和发射光组件320。电压比较器325和对激光驱动器321的禁能/使能控制能够生成断电告警信号。电压比较器325比较电源电终端308处的电压Vcc和预选定的电压基准Vref。Vref通常低于正常工作电源范围的最低电压并且高于最小工作电压，发射器301在低于所述最小工作电压下不能工作。当Vcc降到Vref以下时，电压比较器325立即发出电源失效触发信号来触发DG信号生成器323输出断电告警控制信号326。断电告警控制信号326可以具有预定的数字1/0模式，其可以被直接连接到驱动器321的“发射禁能”(Tx_disable)输入。因此，驱动器321控制TOSA320并经由光链路303发出光断电告警信号305。驱动器321能够通过在发射光组件320中交替打开和关断光输出功率而产生光断电告警信号305。

参考图3B，光断电告警信号305能够由在光连接的另一端连接到光链路303的接收器301检测。接收光组件310将接收的光信号转换成电信号。后置放大器311进一步放大电信号并且响应于由接收光组件310接收的光断电告警信号305中的开/关模式而输出LOS信号380。根据光断电告警信号305中的开/关模式断言LOS和取消断言LOS信号。断电告警检测器313能够通过比较LOS信号380中的开/关模式与预定的数字1/0模式来检测断电告警事件。

图3C示出图3A和3B中所示的断电告警控制信号326、光断电告警信号305和LOS信号380的示例波形。图3A中的断电告警控制信号326可以包括周期性(1/0)电压脉冲的时间序列。断电告警控制信号326中的电压脉冲的下降沿能够触发驱动器321且继而触发发射光组件320发射光断电告警信号305中的光脉冲。通常，激光脉冲的开启时间比它的关断时间长。因此光断电告警信号305中的光脉冲趋于具有延迟的斜上升沿和快速的下降沿。后置放大器311(图3B)响应于光断电告警信号305中的光脉冲功率水平输出LOS信号380。另外，在LOS断言和取消断言之间具有回滞。结果，LOS信号380依赖于激光器开启时间和由接收光组件310接收的功率水平而具有不同的占空比。相邻光脉冲之间典型的时间间隔的范围可以从10μs到5ms。

上述断电告警功能利用传统收发器中现有的Tx_Disable和LOS信号而不要求额外的装置和电路。因此所公开的光层断电告警功能是简单的和符合成本效益的，并且能够容易地被集成到光收发器中。

上述光断电告警信号305是使用激光驱动器321处的Tx_disable控制而生成的并且包含预定的光功率波形。根据本发明，在不使用Tx_Disable和/或LOS信号的情况下也可以生成和检测光断电告警信号。例如，图3A中的断电告警控制信号326可以由输出到激光驱动器321的模拟信号形成。然后激光驱动器321控制TOSA 320并相应地改变光输出功率。在图3B中，类似地，接收器301接收光输入信号并且响应于光断电告警信号305中的光功率变化输出光功率监视信号370。断电告警检测器313能够通过比较信号370中的波形模式与预定的断电告警事件模式来检测断电告警事件。

小型形态委员会(Small Form-Factor Committee)在2004年出版的SFF-8472文件中定义了普通光收发器的诊断监视接口。参考图4，SFF-8472定义的存储器映射410定义了能够经由I2C接口分别以地址A0h和A2h访问的两个存储器块。为了管理和监视断电告警功能，定义了新的断电告警字节401。断电告警字节401能够包括断电告警控制位以使能或禁能断电告警功能。当断电告警功能被禁能(例如当断电告警控制位是0)时，如果发生电源失效则不产生断电告警信号。断电告警字节401还可以包括断电告警状态位以指示是否已经接收到断电告警信号。断电告警字节401能够被定义作为SFF-8472上的存储器扩展并且被分配在存储器映射410中的制造商专用(vendor specific)或保留地址处，这样使得它完全符合SFF-8472标准。上述断电告警功能和它的诊断管理存储器扩展能够被实现为符合诸如GBIC、SFF、SFP、XFP、X2、XENPAK和SFP+的行业光收发器标准和规格。

虽然图2示出了单向光连接，但所公开的断电告警功能与双向光连接兼容。参考图5，双向收发器500有能力报告它自己的临近电源失效，也有能力检测与收发器500相连接的远端网络设备处的电源失效事件。收发器500包括TOSA 501、ROSA 502、激光驱动器503和后置放大器504。收发器500能够符合具有相关的标准电和光接口的小型可插拔(SFP)，所述电和光接口被配置为发射输入数据521、接收输出数据522、发射光信号531和接收光信号532。收发器500能够被部署在光连接的一端或两端(例如，图2中光连接200中的光接收器201和光发射器202可以被双向收发器500取代)。收发器500能够经由标准接收和发射电接口被插入主机网络设备中。

收发器500包括具有使能断电告警功能的预先存储软件块的微控制器单元(MCU)505，其可以包括电源失效监视电路510、DG模式生成器512和DG信号检测器513。电源失效监视电路510能够通过MCU 505中的内嵌功能或A/D转换输入来监视电源的电压Vcc。无论何时电源的电压Vcc降到预定阈值以下，电源失效监视电路510都能够瞬间产生事件信号。当断电告警控制位被断言(使能断电告警功能)时，被事件信号触发，DG模式生成器512立即以预定的电压模式发出“电断电告警”信号518。“电断电告警”信号518能够控制和使能/禁能驱动器503的输入，其能够打开和关断TOSA 501以产生“光断电告警”信号531。在Vcc降到在其下光收发器500不能工作的点之前，“光断电告警”信号531被及时生成。例如，为正常工作，Vcc标称地可以是在3.3伏特。光收发器500的绝对最小工作Vcc是2.7伏特。电源阈值被设置在3.1伏特。光断电告警信号处理应该在Vcc降至3.1伏特以下、但在它到达2.7伏特之前被完成。

驱动器503包括被配置为打开或关断TOSA 501的输出的使能/禁能控制。通过切换使能/禁能控制以打开或关断TOSA 501的输出来产生“光断电告警”信号531中的光脉冲。

对于断电告警信号检测，接收光信号532被ROSA 502接收并且被后置放大器504放大。当LOS信号从后置放大器504被检测到时，DG信号检测器513进一步监视LOS信号和/或接收的光功率信号一段短时间，以识别LOS信号和/或接收的光功率信号中的预定的断电告警模式。如果模式被验证，则在它的诊断存储器映射中的断电告警状态位被置位并且能够经由I2C接口523被访问。

除了远端电源失效外，还有许多其他的根本原因能够触发LOS事件。参考图6，具有增强的光层断电告警功能的发射器601包括电压比较器625、DG信号生成器623、收发器状态627、激光驱动器621、发射光组件620和向发射器601提供电源电压Vcc的电终端608。

DG信号生成器623能够从包括电压比较器625、收发器状态627和来自主机设备的Tx_Dis输入(禁能发射器601的信号)的多个触发源接收输入。被一个或多个输入触发时，DG信号生成器623能够输出断电告警控制信号626，其与激光驱动器621相连接。激光驱动器621控制TOSA 620并经由光链路303发出光断电告警信号605。失效检测和断电告警信号生成的一些步骤可以相同或相似于结合图3A中的发射器301而描述的相应的步骤。

断电告警控制信号626针对不同的失效情况可以具有不同的模拟波形或数字1/0模式，因此光断电告警信号605也可以针对不同的失效情况具有不同的模拟波形或数字1/0模式。例如，光断电告警信号605在电源失效情况下可以具有一种波形，而在诸如主机禁能发射器的其他根本原因情况下可以具有不同波形。一般而言，光断电告警信号605可以具有许多其他不同的模式。

通过将接收的LOS和断电告警信号与预定的波形进行比较，光接收器602能够确定失效的根本原因。正如图7A所示出的，如果光接收器602接收到简单的LOS信号701，则功率失效的根本原因应该最可能是光纤被切断。如果接收到断电告警模式702，如图7B所示，则远端主机设备的电源失效被确定为根本原因。同样地，图7C示出的断电告警模式703能够指示远端发射器被其主机设备禁能。

上述断电告警功能能够在许多不同类型的LOS事件中提供网络失效信息，导致所述LOS事件的原因可以是光纤被切断、远端主机设备的电源失效、远端光发射器被其主机设备禁能、远端发射器的自保护关断和未锁远端光收发器的拔出。

应当理解的是，上述具体的配置和参数意味着对本发明概念的解释。所公开的设备和方法可以兼容对所述配置和参数所进行的改变，而不偏离本发明的精神。例如，应当理解的是，上面使用诸如电压比较器、DG信号生成器和断电告警检测器的逻辑功能仅仅为了阐明发明概念。逻辑功能能够由其他的逻辑等效电路或光收发器中的微控制器单元中的软件来实现。所公开的光收发器能够包括额外的部件或具有与上述不同的结构。所公开的光收发器能够符合上述未列出的其他标准。断电告警相关信号的波形也可以不同于附图中所示出的示例波形。所公开的光收发器能够响应于不同的LOS情况而生成不同的光断电告警信号，不仅包括设备中的电源失效，还包括光纤被切断、主机设备电源失效、收发器被其主机设备禁能等等。

Claims (26)

1.一种光收发器，其特征在于，包括：

电终端，其被配置为从主机设备接收功率并向光收发器提供电源电压；

电源失效监视电路，其被配置为检测电源电压的临近丢失，其中所述电源失效监视电路被配置为在检测到电源电压的这种临近丢失时或在从主机设备接收到禁能控制信号时产生断电告警控制信号；

驱动器，其被配置为接收断电告警控制信号；以及

光发射器，其由电源电压供电且被配置为在驱动器的控制下发射第一光信号，其中所述驱动器被配置为响应于断电告警控制信号调制第一光信号的包络以产生包含第一断电告警信号的调制包络。

2.根据权利要求1所述的光收发器，其特征在于，所述驱动器被配置为调制第一光信号的包络以在第一光信号中产生光脉冲的序列，所述光脉冲的序列包含第一断电告警信号。

3.根据权利要求2所述的光收发器，其特征在于，其中所述光脉冲的序列包括第一光信号的光功率的交替开关。

4.根据权利要求2所述的光收发器，其特征在于，其中所述驱动器包括被配置为打开或关闭光发射器输出的使能/禁能控制，其中所述断电告警控制信号控制使能/禁能控制来打开或关闭光发射器的输出功率，以产生光脉冲的序列。

5.根据权利要求2所述的光收发器，其特征在于，其中相邻的光脉冲之间的时间间隔在0.01ms到5ms之间的范围内。

6.根据权利要求1所述的光收发器，其特征在于，其中所述电源失效监视电路包括：

电压比较器，其被配置为比较电源电压和预定的阈值电压；以及

断电告警信号生成器，其被配置为当电源电压下降到预定的阈值电压以下时生成断电告警控制信号。

7.根据权利要求6所述的光收发器，其特征在于，其中所述驱动器和光发射器被配置为当电压比较器检测到电源电压下降到预定的阈值电压以下时调制第一光信号的包络。

8.根据权利要求6所述的光收发器，其特征在于，其中所述光收发器在标定电源电压下正常工作，其中所述光收发器当电源电压下降到最小电压以下时功能失效，其中所述预定的阈值电压在标定电源电压和最小电压之间。

9.根据权利要求1所述的光收发器，其特征在于，其中所述驱动器和光发射器被配置为当电源失效监视电路检测到电源电压的临近丢失时调制第一光信号的包络。

10.根据权利要求1所述的光收发器，其特征在于，其中来自主机设备的所述禁能控制信号被配置为控制驱动器以使光发射器停止发射第一光信号。

11.根据权利要求1所述的光收发器，其特征在于，其中所述第一断电告警信号具有选自多个预定的模式的波形，其中每个预定的模式指示电源电压的临近丢失的不同的根本原因。

12.根据权利要求1所述的光收发器，其特征在于，进一步包括被配置为接收第一电信号的接收电接口，其中所述光发射器被配置为响应于第一电信号而发射第一光信号，其中接收电接口符合选自包括SFF、SFP、XFP和SFP+的标准组的标准。

13.根据权利要求1所述的光收发器，其特征在于，进一步包括：

光接收器，其被配置为接收具有承载来自光网络设备的第二断电告警信号的包络调制的第二光信号；以及

断电告警检测器，其被配置为从第二光信号的包络提取第二断电告警信号。

14.一种光收发器，其特征在于，包括：

电终端，其被配置为从主机设备接收功率并向光收发器提供电源电压；

微控制单元，其被配置为检测电源电压的临近丢失，其中所述微控制单元被配置为在检测到电源电压的这种临近丢失时或在从主机设备接收到禁能控制信号时产生断电告警控制信号；

驱动器，其被配置为接收断电告警控制信号；

光发射器，其由电源电压供电并且被配置为在驱动器的控制下发射第一光信号，其中所述驱动器被配置为响应于断电告警控制信号调制第一光信号的包络以产生包含第一断电告警信号的调制包络；以及

光接收器，其被配置为接收具有承载来自光网络设备的第二断电告警信号的包络调制的第二光信号，其中所述微控制单元被配置为识别第二光信号的包络中的第二断电告警信号。

15.根据权利要求14所述的光收发器，其特征在于，进一步包括光接收器，其被配置为接收具有承载来自光网络设备的第二断电告警信号的包络调制的第二光信号，其中所述微控制单元被配置为从第二光信号的包络提取第二断电告警信号并输出第三断电告警信号。

16.一种光收发器，其特征在于，包括：

光接收器，其被配置为接收来自远端光网络设备的第一断电告警信号；

断电告警检测器，其被配置为从第二光信号的包络提取第一断电告警信号；以及

计算机存储器，其被配置为存储远端光网络设备的断电告警状态。

17.根据权利要求16所述的光收发器，其特征在于，其中所述第一断电告警信号包括多个光脉冲。

18.根据权利要求16所述的光收发器，其特征在于，其中相邻的光脉冲之间的时间间隔在0.01ms到5ms之间的范围内。

19.根据权利要求16所述的光收发器，其特征在于，其中所述计算机存储器被配置为存储在SFF-8472文件中定义的存储器映射和对该存储器映射的存储器扩展，其中所述存储器扩展存储远端光网络设备的断电告警状态。

20.根据权利要求16所述的光收发器，其特征在于，其中所述断电告警检测器被配置为通过比较第一断电告警信号和预定的波形来确定远端光网络设备处电源失效的根本原因。

21.根据权利要求16所述的光收发器，其特征在于，进一步包括：

电终端，其被配置为从主机设备接收功率并向光收发器提供电源电压；

电源失效监视电路，其被配置为检测电源电压的临近丢失，其中所述电源失效监视电路被配置为在检测到电源电压的这种临近丢失时或在从主机设备接收到禁能控制信号时产生断电告警控制信号；

驱动器，其被配置为接收断电告警控制信号；以及

光发射器，其由电源电压供电且被配置为在驱动器的控制下发射第二断电告警信号。

22.一种光通信系统，其特征在于，包括：

第一光设备，其包括：

电终端，其被配置为从主机设备接收功率并向光收发器提供电源电压；

电源失效监视电路，其被配置为检测电源电压的临近丢失，其中所述电源失效监视电路被配置为在检测到电源电压的临近丢失时或在从主机设备接收到禁能控制信号时产生断电告警控制信号；

驱动器，其被配置为接收断电告警控制信号；以及

光发射器，其由电源电压供电并且被配置为在驱动器的控制下发射光信号，其中所述驱动器被配置为响应于断电告警控制信号调制光信号的包络以产生包含断电告警信号的调制包络；以及

第二光设备，其包括：

光接收器，其被配置为接收来自第一光设备的具有调制包络的光信号；以及

断电告警检测器，其被配置为从光信号的调制包络提取断电告警信号。

23.根据权利要求22所述的光通信系统，其特征在于，其中所述第一光设备中的驱动器被配置为调制光信号的包络以在光信号中产生光脉冲的序列，其中所述光脉冲的序列包含断电告警信号。

24.根据权利要求23所述的光通信系统，其特征在于，其中所述第一光设备中的驱动器包括被配置为打开或关闭光发射器的输出的使能/禁能控制，其中所述断电告警控制信号控制使能/禁能控制来打开或关闭光发射器的输出功率，以产生光脉冲的序列。

25.根据权利要求23所述的光通信系统，其特征在于，其中相邻的光脉冲之间的时间间隔在0.01ms到5ms之间的范围内。

26.根据权利要求22所述的光通信系统，其特征在于，其中所述电源失效监视电路包括：

电压比较器，其被配置为比较电源电压和预定的阈值电压；以及

断电告警信号生成器，其被配置为当电源电压下降到预定的阈值电压以下时生成断电告警控制信号。

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