CN103763024A - 提高光模块中apd的检测精度的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种提高光模块中APD的检测精度的方法，将设定温度下的接收光功率的曲线划分为多个线段，每个线段对应一个线性方程。进一步的，将多个线性方程及对应的监控值制作成查找表。本发明方法，相比于传统采用基于SFF-8472协议的一个多项式表达的接收光功率曲线，采用多段式表达的接收光功率曲线更逼接近于实际的接收光功率曲线，达到更高的检测精度。采用多段式表达接收光功率曲线，在获取每个线段的线性表达式时，只需要获取斜率和端值，不会涉及浮点运算，因此对MCU的要求不高，降低了MCU的成本。
Description
技术领域
本发明涉及光通信技术领域，特别涉及一种提高光模块中APD的检测精度的方法。
背景技术
在光通信领域中，光传输模块的主要功能是将电信号转换为光信号，并且再将光信号转换为电信号，其中将光信号转换为电信号的模块为光接收次模块（ROSA）。雪崩光电二极管（APD）是ROSA中必不可少的半导体器件，ROSA的接收光功率就通过APD的光生感应电流来监控的，模块接收功率并准确的上报对真实反映当前实际接收功率值至关重要。SFF-8472协议是一种应用于光模块的通信协议，目前通常使用SFF-8472协议定义的功率多项式 （x为ADC（模数转换）中的LSB（最低有效位）, ADC是APD的光电流出来后连接到相应的采样电阻转变为电压后被MCU采样的值）来检测APD的接收光功率。如图1所示，实际监测到的APD的接收光功率曲线与功率多项式表达的接收光功率曲线对比图，从图1中可以看出，利用SFF-8472协议定义的功率多项式表达的接收光功率曲线与实际的接收光功率曲线存在较大的误差，利用功率多项式检测得到的接收光功率的精度不高。此外，图1中表达接收光功率曲线的功率多项式为
（图中Dec表示ADC是采用十进制表征的，在芯片控制中通常用十六进制，此处转化成十进制，便于作图），计算精度要求达到
，即为了得到该功率多项式，要求MCU能够进行浮点运算，且计算精度高，因此对MCU的要求较高，进而导致MCU的成本较高。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中所存在的检测精度不高的不足，提供一种提高光模块中APD的检测精度的方法。
为了实现上述发明目的，本发明提供了以下技术方案：
一种提高光模块中APD的检测精度的方法，根据监控值将设定温度下的接收光功率曲线划分为多个线段，每个线段对应一个线性方程。
较优的，将多个线性方程及对应的监控值制作成查找表。制作查找表，用户在进行功率检测时，只需根据当前的监控值就可以在查找表中找出当前监控值所属的线段的斜率和偏移量，进而找出当前监控值下的线性方程，上报出当前温度下的接收光功率。
与现有技术相比，本发明的有益效果：本发明提高光模块中APD的检测精度的方法，根据监控值将接收光功率曲线划分为多个线段，每个监控值都会对应于一个线段，每个线段对应一个线性表达式
。相比于采用基于SFF-8472协议的一个多项式表达的接收光功率曲线，采用多段式表达的接收光功率曲线更逼近于实际的接收光功率曲线，达到更高的检测精度。采用多段式表达接收光功率曲线，在获取每个线段的线性表达式时，只需要获取斜率（a）和端值（b），不会涉及浮点运算，因此对MCU的要求不高，降低了MCU的成本。
附图说明：
图1为采用功率多项式表达的接收光功率曲线与实际监测到的APD的接收光功率曲线对比图。
图2为采用多段式表达的接收光功率曲线与实际监测到的APD的接收光功率曲线对比图。
图3为图2的局部放大图。
具体实施方式
下面结合试验例及具体实施方式对本发明作进一步的详细描述。但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本发明内容所实现的技术均属于本发明的范围。
本发明提供的提高光模块中APD的检测精度的方法是，根据监控值将设定温度下的接收光功率曲线划分为多个线段，每个线段对应一个线性表达式（即线性方程）
，然后将多个线性表达式及每个线性表达式对应的监控区域制作成查找表。在进行功率检测时，只需要采集当前APD的监控值，在查找表中找出当前监控值所属的监控区域，进而找出该监控值下的线性表达式
，即可检测出当前温度下的光功率，上报检测系统。由于不同温度下光模块的接收光功率曲线略有不同，因此需要选取一个合适的温度（例如40℃），根据该温度下的接收光功率曲线划分多个线段，进而制作查找表，使得查找表适用于全温范围-40℃～125℃，且具有较高的检测精度。
如图2所示，根据40℃下的接收光功率曲线，基于检测精度要求（精度要求越高，需划分线段越多）将接收光功率曲线划分为12个线段，每个线段对应一个线性表达式
。由图2可以看出，相比于采用基于SFF-8472协议的一个多项式（
）表达的接收光功率曲线，采用多段式（即多个线性表达式
，一个线性表达式表达一监控区域内的接收光功率）表达的接收光功率曲线更逼近于实际的接收光功率曲线，达到更高的检测精度。根据检测精度的要求，为进一步提高检测精度，也可以将接收光功率曲线划分为更多个线段。例如图3中所示的第12个线段（ADC1～ADC3），由于该线段的线性表达式表达的光功率曲线与真实光功率曲线还不是非常接近，根据检测精度要求，可以将第12个线段再划分为两个线段（ADC1～ADC2， ADC2～ADC3），即将该监控区域再细分为两个监控区域，使得该监控区域内用两个线段表达的接收光功率曲线更接近于实际接收光功率曲线，进一步提高检测精度。
采用多段式表达接收光功率曲线，在获取每个线段的线性表达式时，只需要获取斜率（a）和偏移量（即端值b），不会涉及浮点运算，因此对MCU的要求不高，降低了MCU的成本。将监控的多个线性表达式及对应的监控区域制作成查找表，出厂后用户只需要采集当前APD的监控值（即曲线中的ADC值），然后在查找表中找出当前监控值所属的监控区域，进而找出该监控区域下的线性表达式，根据监控值得到光功率并上报，即实现光功率检测。
本说明书中公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。本说明书（包括任何附加权利要求、摘要和附图）中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。
Claims (2)
1.一种提高光模块中APD的检测精度的方法，其特征在于，根据监控值将设定温度下的接收光功率曲线划分为多个线段，每个线段对应一个线性方程。
2.根据权利要求1所述的提高光模块中APD的检测精度的方法，其特征在于，将多个线性方程及对应的监控值制作成查找表。
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| CN201410037931.9A CN103763024A (zh) | 2014-01-26 | 2014-01-26 | 提高光模块中apd的检测精度的方法 |
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Publications (1)
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2014
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